بيت » تأثير باشن-باك

تأثير باشن-باك

1912
  • Friedrich Paschen
  • Ernst Back
Physicist conducting spectroscopy experiments in a strong magnetic field.

The Paschen-Back effect occurs in the presence of a very strong magnetic field, where the Zeeman splitting energy becomes much larger than the fine-structure (spin-orbit) interaction energy. In this regime, the coupling between orbital ([latex]\vec{L}[/latex]) and spin ([latex]\vec{S}[/latex]) angular momentum is broken. They precess independently around the strong external magnetic field, simplifying the spectral pattern.

The Paschen-Back effect represents the high-field limit of the Zeeman effect. While the anomalous Zeeman effect describes the case where the external field is a small perturbation compared to the internal spin-orbit coupling, the Paschen-Back effect describes the opposite scenario. When the magnetic field is sufficiently strong, the interaction energy of the magnetic moments with the external field, [latex]\hat{H}_Z[/latex], dominates over the spin-orbit interaction هاميلتونيان, [latex]\hat{H}_{SO}[/latex].

As a result, [latex]\vec{L}[/latex] and [latex]\vec{S}[/latex] are effectively decoupled. The ‘good’ quantum numbers are no longer J and [latex]m_J[/latex], but rather [latex]m_L[/latex] and [latex]m_S[/latex], which describe the independent projections of orbital and spin angular momentum along the magnetic field axis. The first-order energy shift is then given by the sum of the independent interactions: [latex]\Delta E = (m_L + g_s m_S)\mu_B B[/latex]. With [latex]g_s \approx 2[/latex], this leads to a splitting pattern that closely resembles the normal Zeeman triplet, although the fine-structure interaction, now treated as a small perturbation, causes each of these lines to have a small residual substructure. The transition from the anomalous Zeeman regime to the Paschen-Back regime is continuous and can be calculated using intermediate-field theories.

UNESCO Nomenclature: 2202
– Atomic and molecular physics

النوع

الظاهرة الفيزيائية

الاضطراب

تزايدي

الاستخدام

متخصصة/متخصصة

السلائف

  • تأثير زيمان في المجالات الضعيفة
  • نظرية البنية الدقيقة واقتران المدار المغزلي
  • توفر التقنيات اللازمة لتوليد مجالات مغناطيسية قوية، مثل المغناطيس الكهربائي فايس
  • advances in high-resolution التحليل الطيفي

التطبيقات

  • التحليل الطيفي للأجسام الفيزيائية الفلكية ذات المجالات المغناطيسية الهائلة (على سبيل المثال، النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء)
  • البحث في مختبرات الفيزياء عالية المجال باستخدام المغناطيسات الفائقة التوصيل
  • فهم البنية الذرية في الظروف الفيزيائية القاسية
  • اختبار الديناميكا الكهربائية الكمومية (qed) في حد المجال القوي
  • تشخيص البلازما عالية الكثافة

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

!!مستويات !!! العضوية مطلوبة

يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.

انضم الآن

هل أنت عضو بالفعل؟ سجّل الدخول هنا
Related to: Paschen-Back effect, strong magnetic field, fine structure, spin-orbit decoupling, spectroscopy, atomic physics, high-field limit, quantum الميكانيكا, energy levels, decoupling.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

متاح للتحديات الجديدة
مهندس ميكانيكي، مشروع، هندسة العمليات أو مدير البحث والتطوير
تطوير المنتج الفعال

متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
تواصل معي على LinkedIn
تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم مقابل التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، التصنيع المرن، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود من Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية

نحن نبحث عن راعي جديد

 

هل شركتك أو مؤسستك متخصصة في التقنية أو العلوم أو الأبحاث؟
> أرسل لنا رسالة <

احصل على جميع المقالات الجديدة
مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه

أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<

السياق التاريخي

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم تقديم تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

انتقل إلى الأعلى

قد يعجبك أيضاً