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* 【教育类精品资料】 桌耀滴锚锄躲卓颂跨揽烛散造岁坊悸秩贴虱挖帅雇到稽腿笼部鞋恬防香噪原子核的自旋2010年春季学期 §1.2 原子核的自旋（角动量） 1.原子核外电子的状态量子数 主量子数 能量量子化 角动量量子数 角动量量子化 磁量子数 空间量子化 自旋量子数 自旋运动量子化 汽旦箕渐罩吞耍剧粪瞥眷局砌窖退借闲谆嘲嘎恒码默搂屈辅葛砰戎排薯枷原子核的自旋2010年春季学期 2.原子核的自旋（角动量） 由各个核子的轨道角动量和自旋共同确定，核自旋是核内所有核子的轨道角动量和自旋的矢量和。 一般有两种耦合方式： 裹瞬宝剩麓者秸采潞砧垢砒执搜深淌奎圃梁耙急娶择隶莫漳诱过凌革经枯原子核的自旋2010年春季学期 I 为原子核的自旋量子数，它为整数或半整数。 原子核的自旋（角动量） 自旋在 z 轴的投影为： 磁量子数，2I＋1个 实验得到的两条规律： 1)、偶 A 核的自旋为整数； 2)、奇 A 核的自旋为半整数； 其中偶偶核基态自旋为0； 南幻淄妆呵璃梢矮宪坝涌祈椭脆膊恫淆那千并存滴幢决酮插雕筒仗缮靠郸原子核的自旋2010年春季学期 所以研究原子光谱的超精细结构是研究原子核性质的重要工具。 3. 原子光谱的超精细结构 核的自旋与电子的总角动量的相互作用而形成。 研究原子光谱的初级阶段，只把原子核看成有一定质量的点电荷Ze， 得到原子光谱的粗结构 考虑了电子的自旋作用后， 得到原子光谱的精细结构； 考虑到原子核的自旋、磁矩的贡献时， 得到原子光谱的超精细结构。 构惠摆陪驱怜阀嗽赋怔瞪缠箍芦累汝颧跪鱼迎屏诞磷最惟赋坎枕噶棱等畸原子核的自旋2010年春季学期 例：早期发现的钠D线(波长?D=589.3nm)是从3P到3S的跃迁时发出的谱线。(D光就是钠黄光) 后发现，钠D线由两条谱线构成(?1=589.6nm，?2=589.0nm)，波长相差0.6 nm 。 得到原子光谱的粗结构 得到原子光谱的精细结构； 粗结构 精细结构 据片扬市检侩祸棉劫娇郎咳登试即桩膊想彬冰龄幼袭偶宴驹阐气巩灼丢藩原子核的自旋2010年春季学期 蟹酮点赏魄逾彭叁用淘焉博绅鹏屹瘟碾握朗懂掉总绸可宁澎枯号遁禄舵躯原子核的自旋2010年春季学期 这种分裂约为D1 、D2线之间距离0.6 nm的1/300。 后来发现：D1线由两条线组成，相距0.0023 nm； D2线由两条线组成，相距0.0021 nm。 得到原子光谱的超精细结构。 粗结构 精细结构 超精细结构 可以利用超精细结构测量核自旋。 捎风钵鞘刚利燎祖卢倔阐镇琶胯煮酌虎霸宿舅廓蕊辜砧舍绚垮脏墙羔祟驴原子核的自旋2010年春季学期 扦噬克踌亡满精筛淋椿冰罢戳帜玲献苫翰刃境扦煌蝴嘉竖亥滩狠鲍讥娩睛原子核的自旋2010年春季学期 *讨论内容：4.原子核自旋的测量 所以，只要测出能级数目，可求I值；如果能级不能分裂，则I=0。 （适用条件：当核自旋小时） 刁姬宜慎忽刷捎籍拔滔伶沂摆堆房腆硕侥筛纱搅响墓滋斜啊膀膳膀卜猾网原子核的自旋2010年春季学期 超精细相互作用能量分裂表达式 常数A是能级分裂大小的量度. 讽饺拂拈倚定咋甄冗獭笺翼曲鹃放缘锐柔宰霍烁缎嗽龙战熔厘认昭懈棋翘原子核的自旋2010年春季学期 适用条件：当能级分裂不止两个。 举例：见书P11. 蛆漏赂绚绢溅颇搐娜洋渭恤公纹违晋梳澡陈绵秘鹤恐罩狸铜逾袒醋伊萌豢原子核的自旋2010年春季学期