7.2.1 Starke Felder

• Betrachte Zeemann-Effekt f�r B > Z⁴ (z. B. Astrophysik)
• Vernachl„ssigbare Spin-Bahn-Kopplung
• Normaler Zeemann-Effekt ist eine Atomeigenschaft und tritt nur bei verschwindender Spin-Bahn-Kopplung auf!
• Schr”dingergleichung (B entlang z):
  

  $$\left(\vphantom{ - {\hbar^2 \over 2 m} \nabla^2 - {Z e^2 \over 4\pi \varepsilon_0 r}}\right. {\hbar^2 \over 2m} \nabla^{2}_{} {Z e^2 \over 4\pi \varepsilon_0 r} \left.\vphantom{ - {\hbar^2 \over 2 m} \nabla^2 - {Z e^2 \over 4\pi \varepsilon_0 r}}\right) \psi \left[\vphantom{ E - {\mu_B B_z \over \hbar} (L_z + 2 S_z) }\right. {\mu_B B_z \over \hbar} \left.\vphantom{ E - {\mu_B B_z \over \hbar} (L_z + 2 S_z) }\right] \psi$$ (196)

  $$\mu_{B}^{} \pm {1\over 2}$$ (197)

  
  

• Entartungen
  • l: wird nicht aufgehoben
  • m_l: wird aufgehoben
  • m_s: wird aufgehoben
• alle Niveaus haben gleiche Abst„nde
• šbergang von np nach n's: mit Auswahlregeln ( $\Delta$m_l = 0,$\pm$1 und $\Delta$m_s = 0) bleiben 3 Linien¹

  1.

  $\Delta$m_l = 0: Normale Frequenz, $\pi$-Linie, linearpolarisiert

  2.

  $\Delta$m_l = $\pm$1: $\nu$ = $\nu_{0}^{}$$\pm$$\underbrace{\mu_B B_z \over h}_{\mbox{\em Lamorfrequenz}\index{Lamorfrequenz}}^{}\,$, $\sigma$-Linien, entgegengesetzt zirkular polarisiert

• Die Triplets heiáe Lorentz-Triplet
• Lorentz-Triplets werden auch in Vielelektronensystemen mit verschwindendem Gesamtspinn beobachtet, da dort die Spin-Bahn-Kopplung verschwindet. Hier wurden sie auch entdeckt, daher normalerSZeemann-Effekt.