真牛皮女鞋:有深入掌握 塞曼(Zeeman )效应的物理专家吗?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/05/03 09:08:53
从大学物理杨福家的原子物理教材中可以看到:

光的角动量方向和电矢量旋转方向构成右手螺旋定则。面向光的传播方向观察时,角动量方向与传播方向相反,则电矢量为逆时针偏振,若角动量方向与传播方向相同,则为逆时针偏振。

在光的塞曼效应现象中,对于 ΔM = ±1 的原子状态变化,为保证发出的光子和原子作为一个整体时的角动量守恒,光子的角动量方向必然与外磁场的方向相同。因此平行于磁场方向观察时,将看到 顺时针或逆时针的 圆偏振光。

上面这一段叙述我能够理解。但是下面的一段叙述我就不理解了。

同样还是对刚才的光子,由于电矢量是在 垂直于磁场的 x-y 平面内作圆偏振,所以垂直于外磁场方向观察时候,将观察到 垂直于磁场方向的线偏振。

我的不解在于:既然光的角动量方向和传播方向或者相同或者相反,那么 ΔM = ±1 时,角动量方向是平行于磁场方向的,也就是光的传播方向是平行于磁场方向的。既然如此,垂直于磁场方向观察时,就应该根本看不到光,因为光没有沿垂直于磁场方向发射。
而教材和实验中,确总说 垂直于磁场方向观察时,光的偏振是什么什么样子。而在我看来,由于光根本就没有在垂直于磁场方向发射,所以,根本谈不到“观察到”的问题。

我的理解错误在什么地方呢?我的问题通过网络搜索是找不到答案的,需要真正的高手才能回答,这里有吗?

谢谢。

我用的是第三版的书,也许你的老一点
我的在177页上的那个图讲的很直观。问题是,你说的“还是对刚才的光子”其实杨在这里已经指的不是刚才的光子了:)

在平行于外加B的方向上,可以看到西格玛正负两个旋转相反的圆偏振光;在横向也就是垂直与磁场的方向,也是有光发出来的,而且是三条线偏振光:一条是电矢量平行于外加磁场B,叫派偏振光;两条与B垂直,是西格玛正负偏振光,但此时已经是指垂直与B的光了。

楼主你的消息我收到了,不过我还是想提醒你一下,我这门课是杨福家上的,他在课上是这么讲的。当然你也仍然可以继续认为你是天下第一,不必相信。寂寞高手祝你早日解答自己的困惑。

最后还是忍不住提醒你一下,这个实验我在近代物理实验课里也做了,在垂直于磁场方向上的确有光发射出来。当然,如果你不放心,可以自己去实验室做做。

能观侧则不准!