85361 Obraz5 (58)

również stwierdzić zauważając, że w rzeczywistości rachunek zaburzeń bez degeneracji nie zawodzi w przypadku $₃(r) i $₄(r), ponieważ w krytycznych członach (zerowa różnica energii w mianowniku) elementy macierzowe w liczniku również stają się równe zeru.

W ten sposób otrzymujemy pokazany na rys. 15.5 schemat rozszczepienia linii. Ten sam rysunek przedstawia funkcje falowe w obecności pola.

Omawiane tu liniowe zjawisko Starka stanowi przypadek szczególny w tym znaczeniu, że obserwuje się go tylko w atomie wodoru. Łatwo jest zrozumieć, dlaczego tak się dzieje — element macierzowy (15.33) różni się od zera tylko wtedy, gdy / # /'. W odróżnieniu od atomu wodoru, w innych atomach degeneracja związana z liczbą / jest zniesiona, czyli, jak to pokazano w rozdz. 11,

ill * sp

Rys. 15.5. Liniowe zjawisko Starka, a) Wygląd czterech zdegenerowanych funkcji falowych na jednym rysunku. Linią przerywaną zaznaczono funkcje s, linią ciągłą — funkcje p (o kształcie przypominającym hantle) w kierunkach x, y, z. b) W miarę wzrostu natężenia pola F poziom energetyczny ulega rozszczepieniu na trzy poziomy, c) Superpozycja funkcji s i funkcji p w kierunku z powoduje przesunięcie środka ładunku elektronu, d) .Hantle” w kierunkach x i y nie ulegają zmianie, e) Superpozycja funkcji s i p (o amplitudzie skierowanej odwrotnie niż w poprzednim przypadku) prowadzi do przesunięcia środka ładunku w kierunku ujemnych wartości na osi z

153. Oddziaływanie atomu dwupoziomowego z polem promieniowania spójnego

W poprzednich rozdziałach, poświęconych oddziaływaniu spinu ze zmiennym polem magnetycznym, napotkaliśmy interesujące zjawisko odwracania kierunku spinu, które znalazło liczne zastosowania w fizyce i w chemii. W tym rozdziale pokażemy, że atom dwupoziomowy

293