Efekt Starka

Z Wikipedii

Efekt Starka – zjawisko fizyczne polegające na rozszczepieniu oraz przesunięciu linii spektralnych atomu lub cząsteczki wysyłających lub absorbujących kwanty świetlne wywołane oddziaływaniem pola elektrycznego. Efekt został odkryty i opisany w 1913 roku przez Johannesa Starka za co został w 1919 uhonorowany Nagrodą Nobla.

W doświadczeniu Stark obserwował światło emitowane przez wzbudzone atomy wodoru przepuszczane przez pole elektryczne o dużym natężeniu wytworzone pomiędzy okładkami kondensatora. Linie widmowe rozszczepiały się i przesuwały się. Efekt ten zaobserwowano później też dla innych atomów.

Przyczyną rozszczepienia i przesunięcia linii widmowych jest zaburzenie poziomów energetycznych wywołane polem elektrycznym. Odkrycie zjawiska umożliwiło wyjaśnienie przyczyny rozszczepienia linii widmowych występujących w atomach otoczonych naładowanymi cząsteczkami.

Dla słabych pól elektrycznych wielkość rozszczepienia jest proporcjonalna do natężenia pola (efekt Starka liniowy), dla silnych pól obserwuje się dodatkowo zależność od kwadratu natężenia pola (efekt Starka kwadratowy).

Efekt liniowy obserwuje się dla atomów wodoropodobnych (z jednym elektronem na powłoce walencyjnej) dla pozostałych obserwuje się efekt kwadratowy.

Obserwuje się też, że niektóre linie występują w kierunku prostopadłym i równoległym do pola elektrycznego, niektóre tylko w kierunku równoległym a inne tylko w kierunku prostopadłym. Linie występujące w kierunku prostopadłym do pola są spolaryzowane niektóre równolegle inne prostopadle do pola elektrycznego.

Efekt Starka obserwuje się również w widmach rotacyjnych cząsteczek umieszczonych w polu elektrycznym. Zjawisko to wykorzystuje się do pomiaru elektrycznego momentu dipolowego cząsteczek.

[edytuj] Wyjaśnienie zjawiska

Zjawisko wyjaśnia mechanika kwantowa.

Pole elektryczne usuwa degenerację ze względu na poboczną liczbę kwantową l.

Rozszczepienie poziomów energetycznych otrzymujemy wówczas ze wzoru:

gdzie

E_el oznacza natężenie pola elektrycznego

μ_e - masę zredukowaną elektronu

Mówimy tutaj o liniowym efekcie Starka, gdyż zachodzą proporcjonalności:

oraz

Jeżeli atom nie posiada własnego momentu dipolowego, co zapiszemy równaniem:

wówczas pole elektryczne indukuje moment dipolowy tego dielektryka

Otrzymujemy wówczas kwadratowy efekt Starka, gdzie:

Efekt Starka nie umożliwia wyznaczenia liczb kwantowych atomów.

W silnych polach elektrycznych przestaje obowiązywać sprzężenie L-S (Russella-Saundersa), przez co możemy powiedzieć, że efekt Starka jest elektrycznym odpowiednikiem efektu Paschena-Backa zachodzącego w silnych polach magnetycznych.

[edytuj] Zobacz też

• efekt Zeemana

Niska wycena ziemi dla zakonnic

Wycena, na podstawie której elżbietanki dostały ziemię w warszawskiej Białołęce, była nierzetelna. Rzeczoznawcy stanęli już przed komisją odpowiedzialności zawodowej.

Episkopat broni nuncjusza

„Znamy dostatecznie długo i dobrze Księdza Arcybiskupa Nuncjusza oraz jego wypróbowaną wierność Ojcu Świętemu i Kościołowi, aby mieć moralną pewność co do jego jednoznacznie negatywnej postawy wobec wszelkiej świadomej współpracy z zadeklarowanymi wrogami Kościoła".

Podsłuchy Prokomu na rynku

ABW nie zniszczyła stenogramów podsłuchów pracowników firmy Prokom z 2007 r. Jeden z podsłuchiwanych - wiceprezes Prokomu Wiesław Walendziak - zawiadomił prokuraturę

Bądź tu mądry, sześciolatku

Posłowie PO kolejny raz zmienili ustawę oświatową. W tym roku sześciolatki miały mieć „prawo" do pójścia do szkoły. Teraz znów mają „obowiązek”, ale „na wniosek rodziców”.

Kto robi interes na Matce Boskiej kryzysowej

„Dar Maryi na trudne czasy” - reklamuje medalik Stowarzyszenie Kultury Chrześcijańskiej im. Piotra Skargi. - To oszustwo - mówią księża misjonarze, którzy w Polsce propagują kult Matki Bożej Objawiającej Cudowny Medalik

Lewica w końcu wybiera liderów

Dziś spory ruch na centrolewicy. Na zjazdach w Warszawie nowych szefów wybierają SdPl i Demokraci.pl. Potem zapewne będą współpracować. Na początek w wyborach europejskich

POrządzimy sobie speckomisją

Platforma przeforsowała nowe zasady pracy speckomisji. Jej przewodniczącym będzie mógł zostać poseł koalicji rządzącej.

Palikot oskarża posłankę PiS o polityczną prostytucję

Janusz Palikot stwierdził w TVN24, że posłanka PiS Grażyna Gęsicka, wzywając rząd do odpowiedzialności za niewykorzystanie funduszy unijnych manipuluje opinią publiczną. Dodał, że jest mu przykro, iż "prostytucja w polityce sięga nawet pani minister Gęsickiej".

Kto zastąpi Kopacz? PO wybierze nowego szefa na Mazowszu

- Zarząd mazowieckiej Platformy Obywatelskiej wybierze w środę nowego szefa; z kierowania partią na Mazowszu - zgodnie z wytycznymi władz Platformy - zrezygnowała jeszcze w zeszłym roku kierująca resortem zdrowia Ewa Kopacz.

Cimoszewicz nie rezygnuje ze startu do PE

B. premier, b. szef MSZ a obecnie senator niezależny Włodzimierz Cimoszewicz poinformował, że nieprawdziwe są informacje prasowe, jakoby ostatecznie zrezygnował ze startu w wyborach do Parlamentu Europejskiego.