Magnit maydanindagi jaqtiliq spektrinin quramalasiwi. Zeeman effekti temasinda jaz

2.2. Zeeman hádiysesiniń elementar teoriyası
Zeeman hádiysesi teoriyasınıń tiykarların Lorenc jaratqan. Ol Zeeman izertlewlerinen xabarlı bolıp, bul islerdiń barıwına jol-joba kórsetip turǵan. Lorencdiń elektron qıyallarınan kelip shıǵıp dispersiya teoriyası atomdaǵi optikalıq protsesslerge elektronlardıń háreketi sebep bolsa kerek, dep shama menen oylawińizga múmkinshilik beredi. Bunda monoromatik jaqtılıq nurların elektrondıń ápiwayı garmonik nızam boyınsha etetuǵın, yaǵnıy kvazielastik kúsh tásiri astında etetuǵın háreketiniń nátiyjesi dep, magnit maydanı tásiri astında nurlardıń ózgeriwin bolsa elektron háreketiniń háreketdegi elektr zaryadına magnit maydanı kórsetip atırǵan qosımsha kúsh sebepli ózgeris nátiyjesi dep qaraw kerek. Bul qosımsha kúsh (Lorenc kúshi)

Kóriniste ańlatıladı hám ( , H) tegislikke perpendikulyar bolǵan sızıq boylap qandayda bir tárepke jóneltırıledı, onıń qaysı tárepke baǵdarı e nıń belgisine hám menen H baǵdarları arasındaǵı munasábetke baylanıslı; bul jerde e - zaryad úlkenligi, - zaryad tezligi, H - magnit maydanınıń kernewliligi bolıp, hámme muǵdarlar SGSM sistemasında berilgen [13].

Esap ápiwayı hám ayqın bolıwı ushın elektronnıń maydan bolmaǵan haldaǵı terbelmeli háreketin hár qanday jónelisli garmonikalıq terbelmeli háreketti ajıratıw múmkin bolǵan komponentalarǵa ajıratamız. Bul komponentalardan biri maydan baǵdarı boylap jónelgen garmonikalıq terbelis, qalǵan ekewi bul jóneliske perpendikulyar bolǵan oń hám shep dóńgelek tegis háreketler bolsın. Magnit maydanınıń birinshi komponentaǵa kórsetetuǵın tásiri nolge teń, sebebi = 0 [13].
Maydannıń dóńgelek komponentalerge kórsetetuǵın tásiri qosımsha ±evH kúshke teń bolıp, bul kúsh e zaryaddıń belgisine hám magnit maydanınıń baǵdarı menen eháreket baǵdarı arasındaǵı munasábetke baylanıslı túrde dóńgelek traektoriyanıń radiusı boylap orayǵa yamasa oǵan teris jaǵına baǵdarlanadi. Sonday eken, maydan boylap etiletuǵın terbelmeli háreket ózgermey, eli dáslepki v jiylik menen dawam eteberedi. Magnit maydanı zaryadqa tásir etiwshi orayǵa intiliw kúshtı arttırıwı yamasa kemeytiwine baylanıslı túrde maydan tásirinde bolatuǵın dóńgelek háreketler úlken (v + ∆v) yamasa kishi (v - ∆v) jiylikke iye boladı [8].
Soǵan muwapıq túrde bunday quramalılasqan háreket etiwshi zaryadtıń nurlanıwı da talay quramalı bolıp qaladı: onı tiyisli spektral apparat járdeminde ajıratıw múmkin bolǵan túrli v - ∆v, v, v + ∆v chastotalı úsh monoxromatik nur kompleksi formasında súwretlew múmkin [9].
Spektral apparat magnit maydanına perpendikulyar jóneliste zaryadtıń sırtqı magnit maydanına parallel bolatuǵın shayqalıwına sáykes keletuǵın dáslepki v chastotanı, yaǵnıy π- komponentadan ibarat nurlanıwdı tabadı; v +∆v hám v - ∆v chastotalı qalǵan eki nurlanıw (π- komponentalar) zaryadlardıń sırtqı magnit maydanına perpendikulyar bolatuǵın shayqalıwına sáykes keledi. Kese effektte Zeeyman baqlaǵan normal triplet áne sonday aytıladı [9].
Magnit maydanı boylap ketken jóneliste baqlaǵanda v jiylikli komponenta shıqpaydı (sebebi jaqtılıq tolqınları kese tolqınlar bolıp tabıladı), v, v-∆v hám v +∆v chastotalı qalǵan eki komponenta oń hám shep sheńber boyınsha qutblangan jaqtılıq boladı. Bunda e zaryad teris bolǵanda azayǵan chastotalı sızıq shep sheńber boyınsha qutblanadi, chastotası artqan sızıq, bolsa oń dáp boyınsha polyarlanadi, e zaryad oń bolǵanda sızıq hám biynápshe gúli komponentalardiń dóńgelek polyarlanıw baǵdarı aldınǵına teris bolıwı kerek. Tájiriybeden zaryadtıń belgisi teris bolǵan halǵa tiyisli munasábet tabıladı [14].
Zaryad muǵdarın anıqlaw ushın hárekettiń dóńgelek komponentalari chastotasınıń ózgeris nızamın tabamız. Magnit maydanı bolmaǵan halda zaryadtı sheńber boylap háreketlendiriwshi orayǵa umtılıwshı kúsh kvazielastik br tartısıwdan ibarat boladı, sol sebepli aylanıwdıń dóńgelek chastotası ( = 2π/T) tómendegi shártten anıqlanadı :
(2.2)
(2.3)
Maydannıń tásiri nátiyjesinde radius boylap jónelgen qosımsha kúsh payda boladı, yaǵnıy orayǵa umtılıwshı kúsh ózgeredi hám sonday eken, aylanıw jiylikleri ózgeredi:
Shep sheńberde oń sheńberde
bolǵanı ushın (2. 4) teńlemeler