ما هي النظرية الكلاسيكية لتأثير زيمان؟
في نظرية تأثير زيمان يتم تقسيم الخط الطيفي الواحد الذي تصدره مادة معينة إلى مجموعة من الخطوط المتقاربة عندما تتعرض المادة المنتجة لهذا الخط الفردي إلى مجال مغناطيسي موحِّد.
متى تم اكتشاف تأثير زيمان؟
تم اكتشاف تأثير زيمان في عام 1896 من قبل الفيزيائي الهولندي بيتر زيمان، حيث لاحظ أن التيارات المغناطيسية القوية قادرة على أن توسع تقارب الخطوط الطيفية للصوديوم في ظروف الحرارة الشديدة.
ما الفرق بين تأثير زيمان العادي والشاذ؟
يسمى تأثير زيمان الذي يحدث للخطوط الطيفية الناتجة عن الانتقال بين الحالات المفردة بالتأثير الطبيعي، في حين أن التأثير الذي يحدث عندما يكون الدوران الكلي للحالات الأولية أو النهائية أو كليهما غير صفري يسمى تأثير زيمان الشاذ.
ما أهمية تجربة زيمان؟
تعد تجربة تأثير زيمان مهمة في التطبيقات التالي:
- التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي.
- مطيافية الرنين المغزلي للإلكترون.
- التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI).
- مطيافية موسباور.
- تحسين الدقة في مطيافية الامتصاص الذري.
لماذا يحدث الانقسام الطيفي في تأثير زيمان؟
عند وجود مجال مغناطيسي يؤثر على مادة، تتخذ المدارات الموجودة في الغلاف الخارجي لذراتها اتجاهات مختلفة، ما يعطي توزعاً مختلفاً للطيف الواحد.
ما أنواع تأثير زيمان؟
يوجد 3 أنواع لتأثير زيمان وهي:
- تأثير زيمان العادي أو الطبيعي.
- تأثير زيمان الشاذ.
- تأثير زيمان المغناطيسي.
ما المبدأ الأساسي لتقسيم زيمان؟
يتم تقسيم مستويات الطاقة الذرية عند تطبيق مجال مغناطيسي خارجي عليها، وهي صفة مميزة إلى جانب كل من الزخم الزاوي المداري والدوراني.
كيف يمكن فهم تأثير زيمان بمثال عملي؟
بما أن خطوط الطيف التي تنقسم بتأثير زيمان تظهر استقطاباً يتعلق بالاتجاه الذي تهتز فيه المجالات الكهرومغناطيسية فيمكن من خلال هذه الخاصية ملاحظة الضوء الطيفي، حيث غالباً ما تكون النظارات الشمسية المستقطبة فعّالة في قمع الوهج المحيط، لأن الضوء المنعكس من الأسطح له استقطاب معين والنظارات الشمسية المستقطبة مصممة لعدم تمرير هذا الاستقطاب للضوء فلا ترى هذا التوهج، بينما عند النظر لسطح متعامد مع مجال مغناطيسي مثل النظر مباشرة إلى بقعة شمسية تحتوي على حقول مغناطيسية قوية نلاحظ أن الخط ينقسم إلى طيفين نتيجة تأثير زيمان.