Разница между эффектом Зеемана и эффектом Штарка
Главное отличие
Основное различие между эффектом Зеемана и эффектом Штарка заключается в том, что эффект Зеемана описывает расщепление спектральных линий в присутствии сильного внешнего магнитного поля, тогда как эффект Штарка описывает расщепление и сдвиг спектральных линий как при наличии сильного электрического поля. поле.
Эффект Зеемана против эффекта Старка
Эффект Зеемана относится к разрыву спектральных линий в присутствии сильного внешнего магнитного поля, с другой стороны, эффект Штарка может описывать как расщепление, так и сдвиг спектральных линий в присутствии сильного электрического поля. Эффект Зеемана можно наблюдать, применяя магнитное поле, тогда как эффект Штарка можно наблюдать в электрических полях. Основная причина эффекта Зеемана — взаимодействие магнитных моментов с внешним магнитным полем; однако основной причиной эффекта Штарка является взаимодействие между электрическими моментами атома и внешним электрическим полем.
Эффект Зеемана описывает расщепление спектральных линий только тогда, когда на эти спектры действует магнитное поле; с другой стороны, эффект Штарка может описывать как расщепление, так и сдвиг спектральных линий. В эффекте Зеемана наблюдались три различных типа эффектов: нормальный эффект, аномальный эффект и диамагнитный эффект, но наблюдались только два типа эффектов Штарка: линейный эффект Штарка и эффект квадрика-штарка. Эффект Зеемана аналогичен эффекту Штарка, поскольку он разбивает спектральные линии на несколько компонентов в электрическом поле, тогда как эффект Штарка находится как электрическое поле, которое является аналогом эффекта Зеемана.
Сравнительная таблица
| Эффект Зеемана | Эффект Старка |
| Описывает расщепление спектральных линий в присутствии сильного внешнего магнитного поля. | Описывает расщепление спектральных линий в присутствии сильного внешнего электрического поля. |
| Прикладные поля | |
| Магнитное поле | Электрическое поле |
| Влияние | |
| Только расщепление спектра | И сдвиг, и расщепление спектра |
| Причина | |
| Это результат взаимодействия магнитных моментов и внешнего магнитного поля атома. | Это вызвано взаимодействием между электрическим моментом атомов и внешним электрическим полем. |
| Типы | |
| Три типа; Нормальный эффект, аномальный эффект и диамагнитный эффект | Два типа; Линейный эффект Штарка и квадрический эффект Штарка |
| Направление | |
| Аналогичен эффекту Штарка. | Он находится как электрическое поле, соответствующее эффекту Зеемана. |
Что такое эффект Зеемана?
Эффект Зеемана отмечает прорезание спектральных контуров при возникновении твердого статического внешнего магнитного поля. Он был назван в честь Питера Зеемана. Под этим понятием описывается влияние магнитного поля на атомы. Это эквивалентно этому эффекту, поскольку спектральные очертания разделяются на многочисленные составляющие при существовании текущего поля.
Переход между разными компонентами имеет разную интенсивность, а некоторые из них полностью запрещены в дипольном приближении. Поскольку область между подуровнями Зеемана формируется магнитной силой, ее можно использовать для обозначения сильной точки магнитного поля, как на Солнце и других звездах или в плазме исследовательских лабораторий. Когда спектр различных частот электромагнитных излучений испускается или поглощается во время перехода электронов между различными энергетическими уровнями атома, создается спектр.
Эмиссия во время этого процесса приводит к формированию эмиссионных спектров, и точно так же поглощение на пути приводит к спектрам поглощения, которые являются специфической характеристикой элементов. Спектры состоят из набора спектральных линий, которые испускались или поглощались во время каждого излучения и поглощения. Когда энергия передается атому водорода, он поглощает энергию и перемещается на более высокий уровень.
Но при более высокой энергии этот атом водорода оказывается нестабильным, и, теряя электрон, он возвращается на более низкий энергетический уровень, который дает спектр излучения, в то время как первый во время поглощения электрона дает спектр поглощения. Эти очертания спектра представляют изменение энергии между различными энергетическими уровнями атома.
Эффект Зеемана можно наблюдать только путем приложения Магнитного поля, обнаруженного его первооткрывателем. Зееман заметил, что когда эти спектральные линии подвергаются воздействию внешнего магнитного поля, они расщепляются. При изучении спектра в магнитном поле также было замечено, что спектральные линии присутствуют не одна, а три. Таким образом, эти свойства расщепления, обнаруженные ученым, позже были обнаружены различными способами, и эффект был назван эффектом Зеемана.
В рамках этой концепции существует три типа эффектов. Это нормальные эффекты, аномальные эффекты и диамагнитные эффекты. В нормальном эффекте Зеемана это вызвано взаимодействием орбитального магнитного момента. Аномальный эффект Зеемана, вызванный контактом комбинированного объезда с простыми магнитными вспышками. Диамагнитное следствие Зеемана возникает из-за передачи индуцированного полем электромагнитного момента.
Приложения
- Ядерный магнитный резонанс
- Спектроскопия электронного спинового резонанса
- Магнитно-резонансная томография (МРТ)
- Мёссбауэровская спектроскопия
Что такое эффект Штарка?
Эффект Штарка наблюдается, когда наблюдается пробивание спектральных контуров под воздействием поля тока. Эти спектральные линии являются результатом излучения атомов, ионов или молекул. Когда спектр различных частот электромагнитных излучений испускается или поглощается при переходе электронов между различными энергетическими уровнями атома, имеет место спектр.
Излучение энергии во время этого процесса приводит к формированию спектров излучения, и точно так же поглощение на пути приводит к спектрам поглощения, которые являются специфической известной характеристикой этих элементов. Спектры состоят из набора спектральных линий, которые испускались или поглощались во время каждого излучения и поглощения.
Эффект Штарка в этих спектральных линиях впервые наблюдал Иоганнес Старк, назвав эффект в его честь. Он может включать как постоянно меняющиеся, так и резкие спектральные очертания. Прежде всего, наложенные электрические поля поляризуют атом, а затем взаимодействуют, создавая дипольный момент. Основная причина эффекта Штарка — взаимодействие между электрическими моментами атома и внешним электрическим полем.
Эффект бывает двух типов, как и наблюдалось: линейный эффект Штарка, который возникает из-за дипольного момента, возникающего при распределении электрического заряда естественным несимметричным образом. Другой, квадратичный эффект Штарка, возникает, когда дипольный момент индуцируется внешним электрическим полем. В основном это связано с расширением напряжений спектральных контуров, которые представляют собой заряженные частицы плазмы.
Эффект Штарка может быть линейным или квадратичным, при этом квадратичная форма имеет высокую точность. Поскольку это обнаруживается как для разряда, так и для спектральных контуров зацепления, линии поглощения иногда называют обратным эффектом Штарка. В гетероструктуре полупроводников, когда значительная небольшая групповая щель вдавливается между двумя покрытиями значительной групповой трещины, их эффект Штарка может быть усилен гарантированными возбудителями.
Возникновение этого эффекта происходит из-за того, что электрон и лачуга, из которой увлекаются возбудители, находятся в конфликтном направлении, размывая текущее поле, но каким-то образом они остаются в этом материале с меньшей шириной запрещенной зоны, что приводит к простому растягиванию под действием поля. Этот результат в значительной степени отбрасывается в модуляторах, особенно в транспортировке силы глаза.
Ключевые отличия
- Эффект Зеемана означает разрыв спектральных линий в присутствии сильного внешнего магнитного поля, с другой стороны, эффект Штарка описывает расщепление спектральных линий в присутствии сильного электрического поля.
- Эффект Зеемана можно наблюдать, применяя магнитное поле, тогда как эффект Штарка можно наблюдать в магнитных полях.
- Эффект Зеемана вызван взаимодействием магнитных моментов с внешним магнитным полем, а эффект Штарка вызван взаимодействием между электрическими моментами атома и внешним электрическим полем.
- Эффект Зеемана имеет три различных типа эффектов: нормальный эффект, аномальный эффект и диамагнитный эффект, но наблюдались только два разных типа эффектов Штарка; Линейный эффект Штарка и квадрический эффект Штарка.
- Эффект Зеемана описывал расщепление спектральных линий, когда спектральные линии подвергались воздействию магнитного поля, с другой стороны, эффект Штарка может описывать как расщепление, так и сдвиг спектральных линий.
- Эффект Зеемана аналогичен эффекту Штарка, тогда как эффект Штарка определяется как электрическое поле, аналогичное эффекту Зеемана.
Заключение
Эффект Зеемана означает разрыв спектральных линий в присутствии сильного внешнего магнитного поля, тогда как эффект Штарка может описывать как расщепление, так и сдвиг спектральных линий в присутствии сильного электрического поля.