Magnetiskt kvantnummer
Magnetiskt kvanttal ( m ) är ett kvanttal , en parameter som introduceras när man löser Schrödinger-ekvationen för en elektron i en väteliknande atom (och i allmänhet för alla rörelser hos en laddad partikel). Det magnetiska kvanttalet kännetecknar orienteringen i rymden av elektronens omloppsrörelsemängd eller det rumsliga arrangemanget av den atomära omloppsbanan . Det tar heltalsvärden från -l till +l , där l är det orbitala kvanttalet , det vill säga det har exakt lika många värden som det finns orbitaler i varje undernivå.
Historik
År 1896 placerade den holländska fysikern Peter Zeeman en enhet i ett starkt magnetfält som liknar en vätelampa, men fylld med het natriumånga ( Faraday gjorde ett liknande experiment 1862 och misslyckades). Man fann att antalet linjer i emissionsspektrat ökar i ett magnetfält. Spektran blir komplexa, men det kan visas att varje p-linje avklingar till 3 nya linjer i ett magnetfält, varje d-linje till 5, varje f-linje till 7 linjer, och s-linjerna ändras inte. Eftersom en atoms orbitaler bara blir "synliga" i ett magnetfält, kallades nästa kvantnummer som registrerar "adressen" till orbitalen i atomen magnetiskt kvantnummer .
Egenskaper
Vart och ett av de 2 l +1 möjliga värdena för det magnetiska kvanttalet bestämmer projektionen av omloppsvektorn i en given riktning (vanligtvis z- axeln ). Projektionen av det orbitala vinkelmomentet på z- axeln är Eftersom det magnetiska momentet är associerat med det orbitala momentumet bestämmer det magnetiska kvanttalet i synnerhet projektionen av det orbitala magnetiska momentet för en väteliknande atom i riktningen för magnetfält och orsakar splittring av en atoms spektrallinjer i ett magnetfält.
Ibland bestäms det magnetiska kvanttalet för projektionen av varje moment av partikeln (orbital L , spin S , totalt J=L+S ). I det här fallet tar det 2 L +1, 2 S +1 respektive 2 J +1 värden. För projektionerna av spinn och totala moment kan det magnetiska kvanttalet vara ett halvt heltal.
Det magnetiska kvanttalet i övergångar mellan nivåer kan endast ändras med ett visst värde, som ställs in av urvalsreglerna för denna typ av övergång.
 Ordböcker och uppslagsverk |
|---|