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Feinstruktur- Aufspaltung und Entartung
 
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archer



Anmeldungsdatum: 17.10.2014
Beiträge: 1

Beitrag archer Verfasst am: 17. Okt 2014 03:38    Titel: Feinstruktur- Aufspaltung und Entartung Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hey,
ich hab mal eine Frage zur Feinstrukturaufspaltung:

Zunächst einmal ganz allgemein: Zur Feinstruktur-Korrektur gehört auch die relativistische Korrektur also nicht nur die Spin-Bahn- Kopplung, oder?

Aber nun zu meiner eigentlichen Frage:

Wenn ich die Feinstrukturaufspaltung betrachte, dann habe ich ja immernoch entartete Zustände übrig, oder? Woher weiß ich, welcher Zustand bei höheren n entartet ist und welcher nicht.
Ich bin gerade echt am Verzweifeln..

Meine Ideen:
Warum liegen zum Beispiel bei n=2 der 2s1/2 und der 2p1/2 ohne Berücksichtigung des Lambshifts auf einem Niveau und woher weiß, dass genau diese beiden Zustände nicht gut genug aufgelöst werden können?

Meine Theorie ist ja, dass die Zustände mit dem gleichen j zusammen liegen.

Und noch etwas: Kann die Gesamtdrehimpulsquantenzahl J negativ werden, wenn ja, warum gibt es dann keinen 1S-1/2 Zustand?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8210

Beitrag jh8979 Verfasst am: 21. Okt 2014 11:36    Titel: Re: Feinstruktur- Aufspaltung und Entartung Antworten mit Zitat

archer hat Folgendes geschrieben:

Zunächst einmal ganz allgemein: Zur Feinstruktur-Korrektur gehört auch die relativistische Korrektur also nicht nur die Spin-Bahn- Kopplung, oder?

Ja.
http://en.wikipedia.org/wiki/Fine_structure
Zitat:

Wenn ich die Feinstrukturaufspaltung betrachte, dann habe ich ja immernoch entartete Zustände übrig, oder? Woher weiß ich, welcher Zustand bei höheren n entartet ist und welcher nicht.
...
Meine Theorie ist ja, dass die Zustände mit dem gleichen j zusammen liegen.

Ja. Wie Du hier an der Formel auch sehen kannst:
http://en.wikipedia.org/wiki/Fine_structure#Total_effect
Zitat:

Und noch etwas: Kann die Gesamtdrehimpulsquantenzahl J negativ werden, wenn ja, warum gibt es dann keinen 1S-1/2 Zustand?

Nein. j ist per Definition immer positiv, aber die z-Komponente m_j geht von -j bis j.

Das ist ganz Analog zum Spin eines Elektrons: s=1/2 ist immer größer als 0, es gibt kein s=-1/2. Aber die z-Komponente können m_s=-1/2 oder m_s=+1/2 sein.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 13864

Beitrag TomS Verfasst am: 21. Okt 2014 12:32    Titel: Antworten mit Zitat

Anmerkung: an der Formel sieht man, dass Zustände zu gleichem J entartet bleiben, unabhängig davon wie sich J aus L uns S zusammensetzt; das erklärt die Entartung von 2s1/2 und 2p1/2.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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