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Appunti di Complementi di Fisica Atomica di Elio Colavita, Tommaso Caruso e Vincenzo Formoso Modello di Bohr dellatomo orbite circolari: energia dipende.

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Presentazione sul tema: "Appunti di Complementi di Fisica Atomica di Elio Colavita, Tommaso Caruso e Vincenzo Formoso Modello di Bohr dellatomo orbite circolari: energia dipende."— Transcript della presentazione:

1 Appunti di Complementi di Fisica Atomica di Elio Colavita, Tommaso Caruso e Vincenzo Formoso Modello di Bohr dellatomo orbite circolari: energia dipende soltanto da n: costante di Rydberg 1

2 Modello di Sommerfeld dellatomo orbite ellittiche: a n =a 0 n 2 /Z ; b n = a 0 nk/Z. energia dipende soltanto da n: R costante di Rydberg Nota bene Possono esistere più orbite in corrispondenza dello stesso valore di energia:degenerazione. La ellitticità dellorbita dipenda dal numero quantico k. 2

3

4 Esperienza di Franck ed Hertz Dimostra la quantizzazione dellenergia dellatomo; Dimostra che latomo è caratterizzato dalla sua struttura energetica; Dimostra che lenergia può essere assorbita dallatomo secondo quantità definite dalla sua struttura energetica. 3

5 Esperienza di Stern e Gerlach dimostra lesistenza del numero quantico di spin. Ciascuno stato è quindi caratterizzato da quattro numeri quantici: n, l, m l, m s. Uno stato energetico può essere degenere rispetto ad l, m l, m s. Una perturbazione esterna o interna può togliere leventuale degenerazione.

6 Moto del vettore momento angolare J Il vettore J precede intorno alla direzione del campo magnetico interno B int dellatomo con la velocità angolare di precessione di Larmor è proporzionale a B int. B int è dellordine del Tesla. 6

7 -e Ze -e

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9 Dipolo magnetico di un atomo: l = -g l B /h L s = -g s B /h S Linterazione spin- orbita (interazione di tipo magnetico) modifica i livelli di energia dellatomo e definisce il momento angolare totale dellatomo J=L+S. Ne segue che il dipolo magnetico totale dellatomo J = l + s 5 5 6


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