А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Вузький пучок - атом

Вузький пучок атомів пропускають за методом Штерна і Герлаха через різко неоднорідне магнітне поле.

Вузький пучок атомів пропускають за методом Штерна і Герлаха через поперечний різко неоднорідне магнітне поле.

Вузький пучокатомів пропускають за методом Штерна і Герлаха через різко неоднорідне магнітне поле.

I. Схема квантування орбітального магнітного моменту. | Схема досвіду з атомами срібла. Відібраний діафрагмами вузький пучок атомів Ag проходить крізь мaгнітнoe поле і осідає потім наколекторної платівці.

При пропущенні вузького пучка атомів цезію (в нормальному стані) через поперечний сильно неоднорідне магнітне поле, протяжність якого /4 5 см, на екрані, віддаленому на відстані /210 см від магніту (мал. 7.2), спостерігається розщепленняпучка. Визначити силу, що діє на атоми цезію в магнітному полі, якщо величина розщеплення А /2 5 мм, а кінетична енергія атомів у пучку дорівнює середній теплової енергії, що відповідає температурі Т 1000 К.

У досвіді Штерна-Герлаха вузький пучок атомів срібла,знаходяться в нормальному стані, проходить зі швидкістю v 1000 м /с сильно неоднорідне магнітне поле протяжністю я 4 - 102мі падає на пластину, розташовану на відстані 10 м від місця виходу пучка з магнітного поля. Pасщепленіе при цьому дорівнює 1 мм.

Герлах,проводячи прямі вимірювання магнітних моментів (див. § 131), виявили в 1922 р., що вузький пучок атомів водню, завідомо знаходяться в j - стані, в неоднорідному магнітному полі розщеплюється на два пучки.

Лінія обертального спектра молекули OCS. а - без поля. збичувавши - вприсутності поля (750В, м. ії 1070 в /см. Схема досвіду Штерна - Гсрлаха: в евакуйований посудину поміщена грубка К, у до-рій при нагріванні випаровується срібло; щілини ВВ виділяють вузький пучок атомів, к-рий проходить через неоднорідне магнітне поле і потрапляє на платівку??, де атомиосідають.

Визначити значення проекції магнітного моменту електрона цн на напрямок магнітного поля, якщо відомо, що величина розщеплення пучка на екрані А /2 мм і швидкість атомів v - 500м /сек. Вузький пучок атомів рубідію (в нормальному стані) пропускаєтьсячерез поперечний сильно неоднорідне магнітне поле протяжністю /410 см (рис. 7.2.) При якому значенні градієнта напруженості магнітного поля величина розщеплення пучка на екрані, віддаленому на відстані 1215 см від магніту, дорівнює А /3 мм.

Експеримент, проведенийШтерном і Герлахом, полягав у пропущенні вузького пучка атомів (атоми срібла, випаровувані з гарячого металу крізь щілину в вакуум) через неоднорідне магнітне поле й у вивченні розподілу атомів після того, як пучок осідає на скляній пластинці. Якщо уатомів є магнітний момент, вплив неоднорідного магнітного поля призводить до того, що всі атоми з одного орієнтацією магнітного моменту відхиляються в одну сторону, а всі атоми з протилежного орієнтацією - в протилежну; всі атоми з проміжною орієнтацією,згідно з уявленнями класичної фізики, повинні виявитися на платівці в проміжній області. Для цього ефекту істотна неоднорідність магнітного поля, оскільки однорідне поле не буде розщеплювати пучок, так як в ньому не міститься інформації про який-небудьвиділеному напрямку. Неоднорідне поле з відмінним від нуля градієнтом дає атомам можливість відчути виділений напрям.

Звільнення від надлишку енергії в реакції, наприклад, атомів водню рекомбінації здійснюється завдяки потрійним співударуза участю небудь молекули М: 2H M - H2 M, де М - молекула з підвищеною енергією або атоми поверхні, на якій відбувається зіткнення. Лангмюр метод полягає в тому, що на поверхню металу направляється вузький пучок атомів водню, рекомбінація якихпризводить до великої виділенню тепла і локального плавлення металу на місці шва.

Звільнення від надлишку енергії в реакції рекомбінації здійснюється завдяки потрійним співудару з участю небудь молекули М: 2Н /І - Н2 М, де М - молекула з підвищеною енергією або атоми поверхні, на якій відбувається зіткнення. Ця особливість реакцій рекомбінації використовується в техніці для безкисневому зварювання. Лангмюр метод полягає в тому, що на поверхню металу направляється вузький пучок атомів водню, рекомбінація яких призводить до великої виділенню тепла і локального плавлення металу на місці шва.

Експериментальні дані, що дозволили відкрити спін електрона, були отримані головним чином при вивченні тонкої структури спектральних ліній; короткий опис такої структури дано в гл. Один з найбільш значних експериментів, досвід Штерна - Герлаха, був запропонований в 1921 р. німецьким фізиком Отто Штерном (1888 - 1969) і в тому ж році виконаний разом з В. Схема установки, використаної в експерименті, показана на рис. 3.28. У процесі досвіду срібло випаровувалось в умовах високого вакууму з печі, розташованої на дні пристрою. Вузький пучок атомів срібла, що виходив через калібрований отвір, попадав в сильно неоднорідне магнітне поле, створюване полюсами магніту спеціальної форми. Потім пучки, відхилені полем, потрапляли на фотопластинку і їх сліди вдавалося виявити після прояву пластинки. Було встановлено, що вихідний пучок атомів срібла расщеплялся на два пучки.

Середній час життя RaC, занадто короткий для того, щоб його можна було визначити шляхом безпосереднього вимірювання розпаду RaC, було спочатку обчислено екстраполювання закону Гейгера і Неттола. Період напіврозпаду при такому способі його визначення був знайдений рівним близько 10 - 8 сек. Якобсен[1]зробив визначення періоду за допомогою методу, дуже дотепний принцип якого полягає в наступному. Атом RaC, розпадаючись, випускає р-частинку і перетворюється в атом RaC, який за рахунок віддачі викидається в вакуум в напрямку, зворотному р-частинці, і рухається зі швидкістю, що обчислюється з умови рівності імпульсів електрона і атома. Коліматор вирізає вузький пучок атомів RaC, розпад яких в напрямі, перпендикулярному до пучка, спостерігається методом сцинтиляції. Pасстояніе, що відділяє радіоактивне джерело від зони спостереження, пропорційно часу, що минув між освітою атома RaC і його розпадом. Відповідно до закону радіоактивних перетворень, число спостережуваних сцинтилляций повинно спадати по експоненті в залежності від відстані.