871.电子自旋 5/71 假设原子的磁矩为M.它在沿z方向的外磁场中的势能为 U=-.=-M,cos日 式中日是原子磁矩M和外磁场之间的夹角.原子在z方向所受里 是 aU 0, F M 少06 如果原子磁矩在空间可以取任何方向的话,cos应当可以从+1连续 变化到-1,这样在照片上应该的得到一个连续的带,但实验结果是 只有两条分立的线,对应于c0sθ=+1和cos=-1 由于实验中用的射线是处于s态的氢原子,角量子数l=0,原子 没有轨道角动量,因而也没有轨道磁矩(见第三章习题4),所以原子 所具有的磁矩是电子的固有磁矩,即自旋磁矩 由谱线的精细结构也得出电子具有自旋的结论.应用分辨率较高 的分光镜或摄谱仪可以观察到钠原子光谱中3p→3s谱线是由两条靠 ● First●Prev●Next●Last● Go Back● Full Screen●cose●Quit• First • Prev • Next • Last • Go Back • Full Screen • Close • Quit §7.1. >fg^ 5/71 bf^ݏ M~ ©§3÷ z • ^| B ¥³U U = −M~ · B~ = −MBz cos θ, ª¥ θ ´f^Ý M~ Ú ^| B ƒmY©f3 z •¤Ép ´ Fz = − ∂U ∂z = M ∂Bz ∂z cos θ. XJf^Ý3mŒ±?ې•{§cos θ AŒ±l +1 ëY Cz −1§ù3ì¡þAT‡ëY‘§¢(J´ kü^©á‚§éAu cos θ = +1 Ú cos θ = −1© du¢¥^‚´?u s •f§þfê l = 0§f vk;Äþ§Ï vk;^Ý(„1nÙSK 4)§¤±f ¤äk^Ý´>fk^ݧ=g^^Ý© d̂°[(Ñ>fäkg^(Ø©A^©EÇp ©1º½̤Œ±* ?f1Ì¥ 3p → 3s ̂´dü^‚