塞曼效应是什么？

1实验简介（Introduction）

1.1塞曼效应的简介

塞曼效应是属于原子物理范畴的一个著名实验，它是研究原子的光谱受磁场影响的一个基础性实验。

1.2塞曼效应的历史意义

塞曼效应是物理学史上一个著名的实验。荷兰物理学家塞曼在1896年发现把产生光谱的光源置于足够强的磁场中，磁场作用于发光体使光谱发生变化，一条谱线即会分裂成几条偏振化的谱线，这种现象称为塞曼效应。

塞曼效应是继法拉第磁致旋光效应之后发现的又一个磁光效应。这个现象的发现是对光的电磁理论的有力支持，证实了原子具有磁矩和空间取向量子化，使人们对物质光谱、原子、分子结构有更多了解，特别是由于及时得到洛仑兹的理论解释，更受到人们的重视，被誉为继X射线之后物理学最重要的发现之一。

1902年，塞曼与洛仑兹因发现塞曼效应而共同获得了诺贝尔物理学奖（以表彰他们研究磁场对光的效应所作的特殊贡献）。

2实验目的（Experimental purposes）

• 掌握法布里—珀罗标准具的原理和使用;

• 学习观察低压汞灯的谱线在磁场中塞曼分裂谱线,并测定它们的裂距和偏振态;

• 从谱线的塞曼裂距可确定原子能级的J值及相应的g值。如果原子遵从LS藕和，则可由g值判断该能级的L和S值。

3实验原理[1]（Experimental principles）

3.1原子的总磁矩与总角动量距的关系

塞曼效应的产生是由于原子的总磁矩（轨道磁矩和自旋磁矩）受外磁场作用的结果。在忽略核磁矩的情况下，原子中电子的轨道磁矩mL和自旋磁矩mS合成原子的总磁矩mJ，与电子的轨道角动量L，自旋角动量S合成总角动量J之间的关系，可用图2来计算。

具体的可以看一下这个链接，里面有详细的

塞曼效应实验的解答

磁场的存在使得原子中各个能级分裂成几个次能级，当这样的原子被激发后，它们的特征谱线也将分裂成几条靠近原始线的谱线。由于发现者是德国物理学家P.塞曼，因此，这种现象被称为“塞曼效应”。借助于塞曼效应，太阳黑子的磁场性质已经被确定，还发现许多恒星出现强磁化——一种很有意义的信息。