Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » تأثير باشن-باك

تأثير باشن-باك

1912
  • Friedrich Paschen
  • Ernst Back
عالم فيزياء يجري تجارب التحليل الطيفي في مجال مغناطيسي قوي.

(صورة توضيحية فقط)

يحدث تأثير باشين-باك في وجود مجال مغناطيسي قوي للغاية، حيث زيمان تصبح طاقة الانقسام أكبر بكثير من طاقة التفاعل الدقيق (التفاعل بين العزم المغزلي والمداري). في هذه الحالة، ينقطع الاقتران بين الزخم الزاوي المداري (L) والزخم الزاوي المغزلي (S). يدوران بشكل مستقل حول المجال المغناطيسي الخارجي القوي، مما يبسط النمط الطيفي.

يمثل تأثير باشين-باك الحد الأعلى للمجال لـ تأثير زيمانبينما يصف تأثير زيمان الشاذ الحالة التي يكون فيها المجال الخارجي اضطرابًا صغيرًا مقارنةً بالاقتران الداخلي بين الدوران والمدار، يصف تأثير باشين-باك السيناريو المعاكس. فعندما يكون المجال المغناطيسي قويًا بما يكفي، تتغلب طاقة تفاعل العزوم المغناطيسية مع المجال الخارجي، [latex]hat{H}_Z[/latex]، على تفاعل الدوران والمدار. Hamiltonian، [latex]hat{H}_{SO}[/latex].

نتيجةً لذلك، ينفصل كلٌّ من [latex]vec{L}[/latex] و[latex]vec{S}[/latex] بشكلٍ فعلي. لم تعد الأعداد الكمومية "الجيدة" هي J و[latex]m_J[/latex]، بل أصبحت [latex]m_L[/latex] و[latex]m_S[/latex]، والتي تصف الإسقاطات المستقلة لعزم الدوران المداري والدوراني على طول محور المجال المغناطيسي. يُعطى انزياح الطاقة من الرتبة الأولى بمجموع التفاعلات المستقلة: [latex]Delta E = (m_L + g_s m_S)mu_B B[/latex]. مع [latex]g_s approx 2[/latex]، ينتج عن ذلك نمط انقسام يُشبه إلى حد كبير ثلاثية زيمان العادية، على الرغم من أن تفاعل البنية الدقيقة، الذي يُعامل الآن كاضطراب صغير، يتسبب في وجود بنية فرعية متبقية صغيرة لكل خط من هذه الخطوط. الانتقال من نظام زيمان الشاذ إلى نظام باشين-باك هو انتقال مستمر ويمكن حسابه باستخدام نظريات المجال المتوسط.

UNESCO Nomenclature: 2202
الفيزياء الذرية والجزيئية

يكتب

Physical Phenomenon

خلل

Incremental

الاستخدام

Niche/Specialized

مقدمات

  • تأثير زيمان في المجالات الضعيفة
  • نظرية البنية الدقيقة واقتران المدار المغزلي
  • توافر تقنيات لتوليد مجالات مغناطيسية قوية، مثل تقنية فايس مغناطيس كهربائي
  • التطورات في مجال الدقة العالية التحليل الطيفي

التطبيقات

  • spectroscopy of astrophysical objects with immense magnetic fields (e.g., neutron stars, white dwarfs)
  • 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 ابتكارية محتملة

  • a diagnostic tool for inertial confinement fusion that uses the paschen-back effect to measure the intense magnetic fields generated during implosion
  • طريقة للتحكم في حالات الدوران النووي للتصوير بالرنين المغناطيسي من خلال تطبيق مجالات خارجية قوية لتحفيز تأثير باشن باك في الإلكترونات المحيطة
  • تقنية لإنشاء حزم جسيمات شديدة الاستقطاب عن طريق إثارة الحالات الذرية بشكل انتقائي في نظام باشن باك
  • محرك مقترح للمسبارات بين النجوم باستخدام التفاعلات مع المجالات المغناطيسية القوية للنجوم المغناطيسية
  • إعداد مختبر لمحاكاة البيئات الفيزيائية الفلكية من خلال إعادة إنشاء ظروف باشن باك
  • شكل جديد من الليزر يعتمد على التحولات بين مستويات الطاقة المنقسمة باك-باشن
  • ميزة أمان للمستندات الحساسة التي تستخدم أحبارًا تحتوي على ذرات يكون طيفها الخلفي الباشن فريدًا ويصعب تكراره
  • طريقة للتلاعب بمسارات التفاعل الكيميائي باستخدام مجال مغناطيسي قوي لكسر اقتران المدار المغزلي في المتفاعلات
  • تجربة فيزيائية أساسية للبحث عن قوى جديدة من خلال البحث عن انحرافات صغيرة عن انقسام باشن-باك المتوقع
  • تصميم كيوبت حاسوبي كمي قوي يعمل في نظام باشن باك لتقليل فقدان التماسك الناتج عن تقلبات مدار الدوران
ذات صلة بـ: تأثير باشين-باك، المجال المغناطيسي القوي، البنية الدقيقة، فصل الدوران المداري، التحليل الطيفي، الفيزياء الذرية، حد المجال العالي، ميكانيكا الكم، مستويات الطاقة، الفصل.

السياق التاريخي

تأثير باشن-باك

1907
1909
1910
1912
1915
1915-11
1916
1907
1909
1910
1911-04-08
1913
1915
1916
1917

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

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.