Yupqa va o'ta nozik tuzilma o'rtasidagi asosiy farq shundaki, nozik tuzilmalarda chiziqning bo'linishi elektron spin-orbitaning ulanishi natijasida hosil bo'lgan energiya o'zgarishlari natijasidir, o'ta nozik tuzilmalarda esa chiziqning bo'linishi natijasidir. magnit maydon va yadro spini o'rtasidagi o'zaro ta'sir.
Odatda nozik tuzilma elektron spin va relyativistik bo'lmagan Shredinger tenglamasiga relyativistik tuzatishlar natijasida yuzaga keladigan atomlarning spektral chiziqlarining chiziqli bo'linishini tavsiflaydi. Boshqa tomondan, o'ta nozik struktura ichki hosil bo'lgan elektr va magnit maydon bilan molekulalardagi atomlar yoki yadrolarning yadrolari o'rtasidagi o'zaro ta'sir natijasidir.
Fine Struktura nima?
Yuksak struktura elektron spini va relyativistik bo'lmagan Shredinger tenglamasiga relativistik tuzatishlar natijasida atomlarning spektral chiziqlarining bo'linishidir. Bu hodisa birinchi marta vodorod atomi uchun 1887 yilda Albert A. Mishelson va Edvard V. Morli tomonidan o'lchangan. Ularni o'lchash uchun asos Arnold Sommerfeld tomonidan kiritilgan nazariyalar edi. Ushbu o'lchovlar nozik tuzilish konstantasining kiritilishiga olib keldi. Nozik tuzilish konstantasi oʻlchamsiz son boʻlib, taxminan 1/137 ga teng.
01-rasm: Deyteriy (sovutilgan) uchun nozik strukturaning boʻlinish namunasi
Spinga ega boʻlmagan relyativistik boʻlmagan elektronlarning kvant mexanikasi bashoratlaridan foydalanib, chiziqli spektrlarning yalpi tuzilishini berishimiz mumkin. Masalan, vodorod atomida yalpi struktura asosan bosh kvant soniga, n ga bog'liq. Aniqroq model atomning relyativistik va spin effektlaridan ham foydalanadi, bu esa vodorod atomining energiya darajalarining degeneratsiyasini buzishi va spektral chiziqlarning bo'linishiga olib keladi. Yalpi struktura energiyasiga nisbatan nozik strukturaning boʻlinishi masshtabini (Za)2 shaklida berishimiz mumkin, bu erda Z – atom raqami, a – qanot strukturasi doimiysi.
Hiperfine tuzilmasi nima?
Yuqori nozik tuzilish elektron bulutlar va yadro oʻrtasidagi oʻzaro taʼsir natijasida atomlar, molekulalar va ionlardagi energiya darajalarining boʻlinishidir. Odatda, atomlarda o'ta nozik struktura yadro magnit dipol momentining energiyasi tufayli paydo bo'ladi, bu elektr maydon gradientidagi elektronlar va yadro elektr to'rtpol momentining energiyasi bilan hosil bo'lgan magnit maydon bilan o'zaro ta'sir qiladi. Bu atom ichidagi zaryadning taqsimlanishi tufayli sodir bo'ladi.
02-rasm: Neytral vodorod atomi uchun nozik va o'ta nozik tuzilish naqshlari
Shunga oʻxshab, molekuladagi oʻta nozik struktura yadro magnit dipol momenti va magnit maydon energiyasi taʼsirida yuzaga keladi, lekin qoʻshimcha ravishda u molekulalardagi turli magnit yadrolari bilan bogʻliq boʻlgan energiyani ham oʻz ichiga oladi. Shuningdek, u yadro magnit momentlari va molekulaning aylanishi natijasida hosil bo'lgan magnit maydon o'rtasidagi o'zaro ta'sirni ham o'z ichiga oladi.
Yupqa va o'ta nozik tuzilma o'rtasidagi farq nima?
Umuman olganda, nozik struktura elektron spin va relyativistik bo'lmagan Shredinger tenglamasiga relativistik tuzatishlar natijasida atomlarning spektral chiziqlarining chiziqli bo'linishini tasvirlaydi. Yupqa va o'ta nozik tuzilma o'rtasidagi asosiy farq shundaki, nozik tuzilmalarda chiziqning bo'linishi elektron spin-orbitaning ulanishi natijasida hosil bo'lgan energiya o'zgarishlari natijasidir, gipernozik tuzilmalarda esa chiziqning bo'linishi o'zaro ta'sir natijasidir. magnit maydon va yadro spini.
Quyidagi jadval nozik va oʻta nozik tuzilmalar oʻrtasidagi farqni umumlashtiradi.
Xulosa – Fine va Hyperfine tuzilmasi
Yuksak struktura - bu elektron spin va relyativistik bo'lmagan Shredinger tenglamasiga relyativistik tuzatishlar natijasida sodir bo'ladigan atomlarning spektral chiziqlarining bo'linishi. Shu bilan birga, o'ta nozik struktura elektron bulutlar va yadro o'rtasidagi o'zaro ta'sir tufayli atomlar, molekulalar va ionlardagi energiya darajalarining bo'linishidir. Yupqa va o'ta nozik tuzilma o'rtasidagi asosiy farq shundaki, nozik tuzilmalarda chiziqning bo'linishi elektron spin-orbitaning ulanishi natijasida hosil bo'lgan energiya o'zgarishlari natijasidir, gipernozik tuzilmalarda esa chiziqning bo'linishi o'zaro ta'sir natijasidir. magnit maydon va yadro spini.
