Magnit maydanindagi jaqtiliq spektrinin quramalasiwi. Zeeman effekti temasinda jaz

1.2 Jaqtılıqtıń kombinatsion shashılıw spektri
Kombinatsion shashıraw hádiysesi klassik teoriya kózqarasınan tómendegishe tusintiriledi. Bul hádiysede joldaslardıń payda bolıw sebepleri jaqtılıq tolqının sashatuǵın ortalıq molekulası atomlarınıń tómen chastotalı terbelisleri menen modulyasiyalanishi arqalı túsindiriw múmkin. Molekulanıń polyarlanıwı, ulıwma qaraǵanda onı shólkemlestirgen atomlardıń jaylasıwına baylanıslı. Atomlar terbelgende polyarlanıw - ortasha mánis átirapındaǵı sol terbeliske tómendegishe anıqlama beriw múmkin:

Bul terbelislerdiń chastotası bolıp, elektromagnit tolqın shkalasınıń infraqızıl spektri tarawına tuwrı keledi. Basqasha aytqanda shamanı ózgeriwi túsip atırǵan jaqtılıqtıń elektr maydanınıń shayqalıwına salıstırǵanda astelew ózgeredi. Sol sebepke kóre de túsip atırǵan jaqtılıq tolqındıń monoxromatik maydanında molekulanin dipol momentiniń ózgeriwi

Nızam boyınsha júz beredi, yaǵnıy amplitudasi modulyatsiyalanǵan terbelisten ibarat boladı. Bul jerde - jaqtılıq tolqınınıń ózgeriwsheń elektr maydanı, jaqtılıq tolqını elektr maydanı kernewliliginiń amplitudası, túsip atırǵan jaqtılıqtıń múyesh chastotası, molekulanıń polyarlanıwınıń, tek onıń dúzilisi hám ózgesheligine baylanıslı bolǵan turaqlısı [13].
Bul processda shashılǵan jaqtılıq maydan kúshlanganligining shayqalıwı da modulyatsiyalanadı. Bul terbelislerdiń eltuvchi chastotası túsip atırǵan jaqtılıq tolqınınıń chastotası ǵa teń, modulyatsiya bolsa – chastatalarda (shashatuǵın element molekulasındaǵı atomlardıń terbelis chastotası ) júz beredi. Amplitudasi modulyatsiyalanǵan bunday terbelislerdiń spektri – chastatalı eltiwshi chastota menen bir qatarda , jiyelikke iye bolǵan kombinatsiyon terbelisler payda boladı. Basqa sóz benen aytqanda shashılǵan jaqtılıqtıń spektri sol molekula haqqında informaciya beredi. Bul spektrdi úyreniw hám analiz etiw arqalı molekula strukturası hám dúzilisin biliwge boladı [13] .
Klassik elektrodinamika nızamına qaray, jiyelikte terbelip atırǵan dipol intensivligi

ǵa teń bolǵan monoxromatik nur shıǵaradı.
hal ushın yaǵnıy sashatuǵın ortalıq molekulasınıń qutblanuvchanligi ózgeriwshen bolsa ol halda molekulanıń dipol momenti de waqıt boyınsha ózgeredi. Ulıwma, molekula qutblanuvchanligi yadro shayqalıwın dipol terbelislerinde qatnasıwı sebebi menen de ózgerip turıwı kerek. Elektronlar menen yadronı óz-ara baylanısqanlıǵı sebepli májbúriy 𝞶 jiyelikte terbelip atırǵan Elektronlar yadrodıń da shayqalıwın júzege keltiredi. Biraq yadrodıń massası elektrondıń massasına salıstırǵanda asa úlken (1836 ret) bolǵanı ushın yadrodıń shayqalıwı oǵırı kúshsiz boladı. Bul bolsa molekulanıń polyarlanıwın ózgeriwine alıp keledi. Nátiyjede shashılǵan jaqtılıqtıń chastotası ózgeredi hám jılısıw nokogerent bolıp qaladı [15].
Sonday etip klassik elektrodinamika shashılǵan jaqtılıq spektrida jıljımaǵan sızıqtıń (𝞶) hár eki tárepinde aralıqqa simmetrik jıljıǵan sızıqlar – joldaslardıń payda bolıwın tuwrı túsintirip beredi hám olardıń intensivligi

formula menen esaplanadı. Bunda Paman jiyeligi ( stoks hám antistoks sızıqları ushın) [8].
Eski elektrodinamika kózqarasınan stoks hám antistoks sızıqlardıń intensivligi teń ekenligi kelip shıǵadı. Eksperiment nátiyjelerinen jaqsı bilgenimizdey, bul sızıqlrning (joldaslardıń ) intensivligi teń emes, atap aytqanda qızıl joldaslar - stoks sızıqlardıń intensivligi biynápshe gúli joldaslardıń intensivliginen joqarı ekenligin kórsetedi. Fizika qızıl hám biynápshe gúli joldaslardıń intensivliklari arasındaǵı bul muǵdarlıq farqni túsintirip bere almadı. Jaqtılıqtıń kombinasion shashıraw daǵı intensivliklerdiń muǵdarlıq mashqalasın tek kvant qıyalları tiykarında tuwrı túsindiriw múmkin [8].
II.Zeeman haqqında
Pieter Zeeman (1865. 25. 5, Zonnemayre — 1943. 9. 10, Amsterdam) (aytılıwı : Piter Ziman) — niderland fizigi. Ilimiy jumısları optikalıq, magnitooptika, atom spektroskopiyasına tiyisli. Magnit maydan tásirinde spektral sızıqlardıń ajıralıw hádiysesin ashtı (Zeyeman effekti). Bul jańa ashılıwları elektron teoriyasın tiykarlaw hám rawajlandırıwda zárúrli ról oynadı. Magnetizm hádiysesiniń radiatsiyaǵa tásirin úyrendi. Nobel sıylıǵı laureantı (X. A. Lorens menen sheriklikte, 1902)

Spektr sızıqlardıń sırtqı maydan tásirinde ajırasıwı bóliniwi multiplari payda bolıw hádiysesi (Zeeyman effekti, Shtark effekti ) kvant mexanika jaratılmastan aldın tájiriybede anıqlanǵan edi [2] .
1896 -jılı Zeeyman baqlaǵan spektr sızıqlarınıń magnit maydanında ajırasıw hádiysesi Zeeyman effekti dep ataladı. Hár bir spektr sızıqtıń magnit maydanında 3 spektr sızıqlarına (tripletka) ajırasıw hádiysesin normal Zeeyman effekti dep ataladı. Ápiwayı Zeeyman effekti klassik fizika tiykarında túsindiriw múmkin. Bul effekt kúshli magnit maydan bolǵan halda hám elektronlardıń ulıwma spinlari nolge teń bolǵanda ushraydı. Spektr sızıqlarında úshewden artıq ajırasıwlar bolǵan hallar anomal Zeeyman effekti dep ataladı. Quramalı Zeeyman effektin elektrondıń spini itibarǵa alınǵan Kvant mexanika tiykarındaǵana túsindiriw múmkin boldı. Bul jerde ápiwayı Zeeyman effektin qaraw menen sheklenemiz. Vadarod sıyaqlı atomnıń energiyası

menen anıqlanıwın joqarıda kórgen edik [1].
Klassik fizikada ekenin aytıw kerek sırtqı magnit maydanı H menen atomnıń orbital magnit momenti arasındaǵı óz-ara tásir energiya yaǵnıy magnit momentiniń magnit maydanındaǵı energiyası

ańlatpa penen anıqlanadı [14].