5 votos

¿Cómo sé qué tipo de transición atómica es?

En general, si observo atómica transtion entre dos estados internos, ¿cómo puedo saber si una transición atómica es debido a que el dipolo magnético momento, el momento dipolar eléctrico, eléctrico cuadrupolo transition etc?

Todas estas tienen diferentes reglas de selección y la paridad de consideraciones, seguro, pero hay otras maneras de decir?

Por ejemplo estoy mirando el estado del suelo de $^{87}\rm{Rb}$ en los de alto campo magnético: enter image description here

y sé que, por el resplandor de una frecuencia de Radio de la frecuencia correcta, yo soy la excitación de las transiciones indicadas por las flechas rojas.

¿Cómo puedo saber qué tipo de transición esto?

Conserva la paridad, así que supongo que no puede ser eléctrico del dipolo transiciones... ¿algo más?

1voto

Arjan Puntos 3549

Dado que no hay otra información que yo no sé si hay mucho más que decir al respecto. Puedes mirar en esta selección de la tabla de reglas de Wikipedia y ver qué tipos de excitación puede conducir a esta transición. Como usted señala que la paridad se conserva, de modo que las normas impar multipolo eléctrico transiciones e incluso multipolo magnético transiciones.

Esto deja por ejemplo dipolo magnético, eléctrico quadrapole, magnético octopole, etc.

La otra pieza de información que usted ha dado es que $\Delta m_J = -1$. Básicamente, esto no descarta nada. Si en lugar de eso había sido $\Delta m_j = \pm 2$ luego de que habría descartado dipolo magnético transiciones.

Sin embargo, es claro que vale la pena destacar que la transición está conduciendo depende del multipolar de la descomposición de la eléctrica/magnética de campo que usted está conduciendo. Por ejemplo, si el campo es uniforme en todo el átomo (que es de tamaño ~$a_0$), a continuación, el campo en general, pueden ser expresadas en su totalidad como un dipolo de campo. Esto significa que la excitación de los fotones tienen la función de modo de un dipolo de campo. En este caso SÓLO dipolo transiciones son accionadas. Si el campo tiene algunos gradiente a través de los átomos, a continuación, se incluye ahora quadrapole componentes de la unidad de quadrapole transiciones. Una vez que usted determine si el campo de configuración incluye dipolo y quadrapole elementos que usted debe calcular la matriz de transición de elementos para los diferentes tipos de transiciones que usted está considerando. Esto es básicamente para decir lo bien que hace mi estado, cuando actúe el dipolo, o quadrapole operadores en él, se superpone con el estado excitado. Es una forma geométrica declaración sobre el suelo y los estados excitados. Resulta que (tal vez me puede dar una explicación más detallada de por qué en un momento diferente) que estos elementos de la matriz son cada vez más reprimida por ciertos factores como usted se mueve a mayor multipolo órdenes.

Así que para responder a tu pregunta, lo más probable es que usted está conduciendo un dipolo magnético transición aquí. Esto es debido a que

1) es permitido por las reglas de selección (y dipolo eléctrico no está permitido)

2) es el de menor orden multipolo de excitación en la que se permite que significa que tiene el mayor elemento de la matriz de todos los multipolo transiciones

3) lo más probable es impulsar la transición con un campo que es predominantemente dipolar desde la perspectiva del átomo. Yo no sé cómo lo haría un campo de RF que varía drásticamente a lo largo de una escala de longitud de $a_0$.

Sin embargo, si estás un poco loco, usted podría tratar de construir algunos de RF emisor de que pudiera darse cuenta de un importante gradiente de campo y tratar de impulsar esta transición, por ejemplo, un eléctrico quadrapole de transición. Tal vez usted podría hacer con algún pequeño átomo de chip con pequeños alambres en capas sobre ella. Creo que si tienes la polarización y la frecuencia de la derecha podría intentar unidad puramente $m_F = \pm2$ transiciones que pueden ser evidencia de que usted está entusiasmado a través de un eléctrico quadrapole de transición y no el fácil dipolo magnético de la transición.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X