作者baalism2 (阿宏~)
看板Physics
標題[題目] Stern-Gerlach問題
時間Thu Jan 13 11:45:19 2011
[領域] (題目相關領域)
近代物理
[來源] (課本習題、考古題、參考書...)
考古題 清大光電96年，第三題
[題目]
A beam of hydrogen atoms is prepared in the n = 2 ，l = 1 state.The
beam consists of equal numbers of atom in the ml = -1、0、1 states.
We do the Stern Gerlach typy experiment in which a "uniform" magnetic
field is applied . How many lines on the collector plate can be observed?
[瓶頸] (寫寫自己的想法，方便大家為你解答)
一直以為要用zeem的解法來算出於磁場中的光譜線分裂
但是解答解出的卻是只有一條~?說因為均勻磁場不會造成分裂，為什麼呢?
Zeem效應中的磁場都是用均勻磁場，便可造成分裂，但是Stern Gerlach實驗卻要
非均勻磁場才能造成Fz =/= 0 而影響角動量來分裂L-S coupling
所以實際上到底是只有非均勻磁場才會造成分裂，還是說兩者皆可以= =""
印象中 Ezeem = ( 2μs + μl )ωL * h_bar (ωL = Lamor frequency)
ωL = eB/(2mc) B為常數，這樣磁場為常數不就是均勻磁場了嗎....?
希望能得到解答 感謝
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◆ From: 140.124.8.25
※ 編輯: baalism2 來自: 140.124.8.25 (01/13 11:51)
1F：推 bendon:magnetic momenten 在 uniform 磁場不受力 01/13 16:55
2F：→ bendon:想一想 U=-uB u 不改變 若B不均勻才能產生U不均勻才有力 01/13 16:59
3F：→ bendon:你的W與本題因該無關吧??問題是分裂由不均勻的U產生 01/13 17:02
那為何ZeeM效應卻可以用均勻磁場分裂~?我現在問題就是卡在這，遇到好多題Zeem都直接
給均勻磁場然後去算分裂的能階，這是為什麼~~~~~搞不懂阿
※ 編輯: baalism2 來自: 219.70.176.33 (01/13 18:32)
4F：→ baalism2:Stern Gerlach為何要用非均勻的原因我了解...可是變成Zee 01/13 18:35
5F：→ baalism2:m效應的用均勻磁場就不懂了 01/13 18:35
6F：→ baalism2:拜託誰可以教教我〒△〒，上網找了好久也找不到 01/13 23:09
7F：→ Entuph:應該先回歸Stern Gerlach這個實驗本身的意義根源是什麼？ 01/14 14:36
8F：→ Entuph:那時為了測量軌道角動量才作出這個實驗，銀原子是處於 01/14 14:38
9F：→ Entuph:ground state，所以用均勻磁場只會測到一條，用不均勻磁場 01/14 14:40
10F：→ Entuph:意外地發現了SPIN。 01/14 14:42
11F：→ bendon:Zeem 看因M不同而光譜線而異與SG看到Spin不同而屏幕投影異 01/15 01:19