Штерн-Герлахов експеримент — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
Нова страница: Датотека:Stern-Gerlach experiment.PNG|мини|400px|Апаратура Штерн-Герлаховог експеримента: Сноп атома који…
 
Autobot (разговор | доприноси)
м Разне исправке
Ред 1:
[[Датотека:Stern-Gerlach experiment.PNG|мини|400px|Апаратура Штерн-Герлаховог експеримента: Сноп атома који се емитује из коморе, пролази кроз нехомогено магнетно поље. На основу класичне физике, очекује се да се на заколону појави мрља, међутим, појављује се цепање снопа које се објашњава просторним квантовањем у [[квантна механика|квантној механици]].]]
'''Штерн-Герлахов експеримент''' је експеримент којим је демонстрирана квантна природа [[спин]]а честице. Експеримент се заснива на пропуштању снопа атома кроз нехомогено [[магнетно поље]] и посматрању цепања снопа на заклону. Иако се експеримент често везује са открићем спина електрона, он је заправо креиран тако да испита квантованост орбиталног угаоног момента што је постулирано у [[Боров модел атома|Боровој теорији атома]].<ref>[http://physics.mq.edu.au/~jcresser/Phys301/Chapters/Chapter6.pdf Particle Spin and the Stern-Gerlach Experiment], ЈamesЈаmes Creaser, Департман за физику и астрономију, Универзитет Macquarie, Сиднеј, Аустралија, приступљено: 12. август 2015.</ref>
 
Штерн-Герлахов експеримент је првобитно изведен са атомима сребра и добијено је цепање снопа на два дела. Ово цепање се није могло објаснити преко до тада познатог орбиталног момента атома. На основу експеримента, закључено је да честице морају имати и неки други орбитални момент који ће имати утицај у нехомогеном магнетном пољу и тај орбитални момент је назван унутрашњи орбитални момент, а окарактерисан новим [[квантн број|квантним бројем]] који је назван [[спин|спински квантни број]] или [[спин]].
 
Овај оглед су први пут су извели физичари [[Ото Штерн]] и [[Волтер Герлах]] [[1922]]. године, по којима је експеримент и назван. Штерн-Герлахов експеримент је првобитно био урађен на атомима [[сребро|сребра]]. Године [[1927.]]. Филипс и Тејлор су експеримент поновили са атомима [[водоник]]а, а од тад је урађен и са другим елементима. На основу Штерн-Герлаховог експеримента, Уленбек и Гоулдсмит су као теоретско објашњење претпоставили постојање унутрашњег момента импулса, тј. претпоставили су постојање новог квантног броја, названог [[спин]]. Постојање унутрашњег моемента импулса имплицирало би постојање одговарајућег унутрашњег магнетног момента, па ће атом и у основном стању интераговати са магнетним пољем.<ref name="a">Физика атома, Ј. Пурић, И. Дојчиновић, стрpp. 213-215, Завод за уџбенике, Београд, {{page|year=2013, ISBN |isbn=978-86-17-17991-3|pages=}}</ref>
 
== Анализа експеримента ==
Ред 21:
:<math> (\mu_l)_z = g_l \mu_B m_l. </math>
 
OдавдеОдавде би се, пошто је ''-{l}-'' цео број, очекивало да се сноп атома водоника или сребра у нехомогеном пољу мора цепати на непаран број делова. Међутим, у експерименту је добијено цепање сноп на два дела. EкспериментЕксперимент је потврдио просторно квантовање, али се резултати нису могли објаснити орбиталним моментом импулса, те је закључено да атом пора поседовади још неки други момент импулса који ће имати доминантни ефекат у нехомогеном магнетном пољу. Тај момент импулса би исто морао бити квантована физичка величина и морао би да за атоме водоника или сребра има само две могуће вредности. Тај момент импулса је назван унутрашњи или [[спин|спински момент импулса]], а њему одговарајући магнетни момент је назван спински магнетни момент.<ref name="a" />
 
== Референце ==