ZEEMANŮV JEV A. Dominec, H. Štulcová (Gymnázium J. Seiferta) ‏ V.Pospíšil jako vedoucí projektu

Zeemanův jev normální a anomální Úloha pro pokročilé praktikum FJFI (3. ročník) ‏ Kvantová fyzika Vliv magnetických polí na konfiguraci elektronového obalu atomů

Vlastnosti elektronového obalu Atomy plynu jsou ionizovány elektrickým polem, čímž elektrony v jejich obalu získávají energii Tato energie se průběžně vyzařuje v podobě fotonů a elektrony ji ztrácejí Protože elektrony mohou přecházet jen do určitých energetických hladin, spektrum se skládá z množství čar

Vlastnosti elektronového obalu Kvantová čísla N – hlavní (1, 2, … nebo s, p, d...) L – vedlejší – orbitální (0, …, N-1) M – magnetické (-L,..., L)  Normální Zeemanův jev S – spinové ( ±½)  Anomální Z. jev Číslo N (hlavní)‏ Číslo L (orbitální)‏ Vybrané orbitaly elektronů

Vlastnosti elektronového obalu elektrony s různými magnetickými nebo spinovými čísly získávají v poli různé potenciální energie – Pokud atom vystavíme magnetickému poli, štěpí se některé energetické hladiny Rozštěpení energetických hladin se projevuje na spektru ‏

Vlastnosti elektronového obalu V rámci atomu se vyskytuje několik různých magnetických polí, která vzájemně interagují – Díky tomu se hladiny dále štěpí – Toto je tzv. jemná a velmi jemná struktura elektronového obalu

Aparatura pro normální Z. jev zkoumání jemné struktury el. obalu Kadmiová výbojka jako zdroj Svazek prochází červeným filtrem a zaostřují jej dvě čočky Hlavní součástka je Fabry-Perotův etalon, který na principu interference zobrazuje spektrum jako koncentrické kroužky (obr. vlevo) foťák na přenos dat do PC

Aparatura pro normální Z. jev dosavadní úspěchy

Aparatura pro anomální Z. jev zkoumání velmi jemné struktury el. obalu Nádobka s rubidiem je excitována zároveň světlem z výbojky a vysokofrekvenčním polem cívek Tento plyn je vystaven magnetickému poli z impozantních cívek výbojka cívky křemíkový detektor zbytek jsou čočky a polarizační filtry chladící zařízení s vodní pumpou

Očekávané výsledky Zprovoznění aparatury Samotné provedení experimentu, naměření hodnot Určení přesnosti aparatury a systematických chyb Napsání českého návodu pro pokročilá praktika Dobře se bavit :-)

Fotky

Speciální fotka na závěr :-) aneb i fyzika má téměř poetické chvilky..