Apa perbedaan antara struktur halus dan hyperfine

Itu Perbedaan utama antara struktur halus dan hyperfine adalah bahwa dalam struktur halus, pemisahan garis adalah hasil dari perubahan energi yang dihasilkan oleh kopling spin-orbit elektron, sedangkan pada struktur hyperfine, pemisahan garis adalah hasil interaksi antara medan magnet dan putaran nuklir.

Biasanya, struktur halus menggambarkan pemisahan garis garis spektral atom yang terjadi sebagai akibat dari spin elektron dan koreksi relativistik dengan persamaan Schrodinger non-relativistik. Di sisi lain, struktur hyperfine adalah hasil dari interaksi antara medan listrik dan magnet yang dihasilkan secara internal dan nukleus atom atau inti dalam molekul.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Struktur apa yang bagus  
3. Apa itu struktur hyperfine
4. Efek struktur halus vs hyperfine dalam bentuk tabel
5. Ringkasan

Struktur apa yang bagus?

Struktur halus adalah pemisahan garis spektral atom sebagai akibat dari spin elektron dan koreksi relativistik dengan persamaan Schrodinger non-relativistik. Fenomena ini pertama kali diukur oleh Albert a. Michelson dan Edward W. Morley pada tahun 1887 untuk atom hidrogen. Dasar pengukuran mereka adalah teori yang diperkenalkan oleh Arnold Sommerfeld. Pengukuran ini mengarah pada pengenalan konstanta struktur halus. Konstanta struktur halus adalah angka tanpa dimensi yang kira -kira sama dengan 1/137.

Gambar 01: Pola pemisahan struktur halus untuk deuterium (didinginkan)

Kita dapat memberikan struktur kotor spektrum garis menggunakan prediksi mekanika kuantum elektron non-relativistik yang tidak memiliki putaran. Misalnya, dalam atom hidrogen, struktur kotor terutama tergantung pada angka kuantum utama, n. Model yang lebih akurat juga akan menggunakan efek relativistik dan putaran dari atom, yang dapat memecah degenerasi tingkat energi atom hidrogen dan mengarah pada membagi garis spektral. Kita dapat memberikan skala pemisahan struktur halus dalam kaitannya dengan energi struktur kotor sebagai (za)², di mana z adalah angka atom, dan a adalah konstanta struktur sirip.

Apa itu struktur hyperfine?

Struktur hyperfine adalah pemisahan tingkat energi dalam atom, molekul, dan ion karena interaksi antara awan elektron dan nukleus. Biasanya, struktur hyperfine muncul dalam atom karena energi momen dipol magnetik nuklir, yang berinteraksi dengan medan magnet yang dihasilkan oleh elektron dan energi momen quadrupole listrik nuklir dalam gradien medan listrik dalam gradien medan listrik. Ini terjadi karena distribusi muatan dalam atom.

Gambar 02: Pola struktur halus dan hyperfine untuk atom hidrogen netral

Demikian pula, struktur hyperfine dalam molekul muncul karena efek energi momen dipol magnetik nuklir dan medan magnet, tetapi juga, itu juga termasuk energi yang terkait dengan nukleus magnetik yang berbeda dalam molekul. Ini juga mencakup interaksi antara momen magnetik nuklir dan medan magnet yang dihasilkan oleh rotasi molekul.

Apa perbedaan antara struktur halus dan hyperfine?

Secara umum, struktur halus menggambarkan pemisahan garis garis spektral atom sebagai akibat dari spin elektron dan koreksi relativistik dengan persamaan Schrodinger non-relativistik. Perbedaan utama antara struktur halus dan hyperfine adalah bahwa pada struktur halus, pemisahan garis adalah hasil dari perubahan energi yang dihasilkan oleh kopling spin-orbit elektron, sedangkan pada struktur hyperfine, pemisahan garis adalah hasil dari interaksi antara tersebut medan magnet dan putaran nuklir.

Tabel di bawah ini merangkum perbedaan antara struktur halus dan hyperfine.

Ringkasan -Struktur Hyperfine Fine vs

Struktur halus adalah pemisahan garis spektral atom yang terjadi sebagai akibat dari spin elektron dan koreksi relativistik dengan persamaan Schrodinger non-relativistik. Sementara itu, struktur hyperfine adalah pemisahan tingkat energi dalam atom, molekul, dan ion karena interaksi antara awan elektron dan nukleus. Perbedaan utama antara struktur halus dan hyperfine adalah bahwa pada struktur halus, pemisahan garis adalah hasil dari perubahan energi yang dihasilkan oleh kopling spin-orbit elektron, sedangkan pada struktur hyperfine, pemisahan garis adalah hasil dari interaksi antara tersebut medan magnet dan putaran nuklir.

Referensi:

1. “Struktur hyperfine." Vedantu, Vedantu, 4 Mei 2021.

Gambar milik:

1. “Fabry Perot Etalon Rings Fringes” oleh Johnwalton - karya sendiri (CC oleh 3.0) Via Commons Wikimedia
2. “Level Hyperfine yang Baik” oleh !Asli: Djindicavector: Edudobay - karya sendiri berdasarkan: tingkat hyperfine halus.png oleh djindica, domain publik) via commons wikimedia