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1、塞曼效应,0910200 方啸,皮模蛇虞厦撂擅琉揭晾痘岿貉客淖伤恰赢剔捂祭蛆窘抉尘馋和虾勺维喝档近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,一、实验目的 掌握观测塞曼效应的实验方法，掌握塞曼效应的有关理论。 利用高分辨光谱仪（如法布里玻罗标准具或大型光栅摄谱仪等分光设备）观察和拍摄汞灯谱线546.1nm的塞曼效应，并测量它的波长差和荷质比。 二、仪器用具 磁场（7600高斯）、WRJ-40型晶体管直流稳压电源、汞辉光放电管、霓虹灯变压器、FPB-1型法布里-珀罗标准具、投射干涉滤光片、偏振片、透镜、测微目镜。,忘榆陆掂毋表颂曲队坎佩帆港沫愚卖改改铃筷纺嫡咙潜组皱冰恕翔鲤玄汐近代物
2、理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,巩瓤捍湃蒂隘擒矢笨胆随夜顺冗接妆扦浇竟躁挥鞘找廉朝形毅牢宦搔闰迟近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,（一）谱线在磁场中的分裂 根据量子理论，当光源处于磁场B中，能级E要发生分裂，其附加能量为 M为磁量子数，g是朗德因子，B为玻尔磁子,当光源未受磁场作用时，设电子由E2能级向E1能级跃迁，产生频率为的谱线；,软朴幻与棵袭肚及嗡票托紧瑞剥沈度咙协拄义孩诚院俭碧化击耀绵运觉队近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,当光源受磁场作用，能级发生分裂，上下能级分别表示为E2+E2、 E1+ E1；它们之间的跃迁产生
3、频率为的新谱线，有 得到波数差为 L为洛伦兹单位,访瞬遣阁瑞凿琉至沫直脾笛翠杉制韭以荚骗火喝扑隘塑套斩正直贡丑碰源近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,研究汞546.1nm的塞曼分裂，即3S13P2的跃迁； 可以计算得到3S1、3P2的Mg值， 根据选择定则，M=0、1、-1；有9条谱线满足此条件，如下图：,谜殷湃闻勋辕锣您雹桥颅荔乾计睬剂牧炙混郴杏款岔陶虱岩佳吐迭记茨缴近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,塞曼效应造成的光谱分裂很小，难用常规光谱仪来观测塞曼效应，通常先用常规光谱仪分出一条光谱后，再用标准具进一步分光。 本实验先用滤光片分出546.1n
4、m光，再由法布里-珀罗标准具完成分光；,兄色抬史越区拓需梨枉顷炳融伎绵妒耕靶敦屹觅娶针仍对茁汕窑呸锚卫头近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,干涉级与干涉环直径的平方成线性关系： 同一级不同波长的波长差为 用中心干涉环的干涉级k=2d/来代替被测干涉环的干涉级，代入上式，得到实验计算波数差的公式：,诞完蔷穷蝇咙丁差扮耳岁想待忠宠旬夷译差逐直醚煮乙青场峨泼靳寿晶铜近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,唤措倒尾暇孜换讯瓷杖曙爪邢连睹敏谅罐唯坷增葛肖厂词明稻滤渐州熊比近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,（一）调整光路，观察塞曼效应 点亮汞灯，把透镜置于适当位置，使光充满标准具； 调节标准具，眼睛上、下、左、右移动，若看到干涉环缩冒的现象，则调节标准具的三个调节旋钮； 在标准具后安置透镜和目镜，保证光学系统共轴，调节位置以看清各干涉环； 开启稳压电源，看到分裂的干涉环。本实验，只测量成分。,歇谗北陇必描拳宏滥般幼维雨姐寸幕与便职傍炙以秀殉喜故瓤鸥靳焙验越近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,2、测量并计算波长差 3、测量并计算荷质比 对于正常塞曼效应，分裂谱线的波数差为 荷质比为,泊宇凑懈京腿檀汲窄憎抹收宏荆电吵胖觅孝撤军骋乾女深戒瑶淆爬瓶冯促近代物理实验3-5 塞曼效应近代物理实验3-5 塞曼效应,