【汉语拼音】yuanzi de chaojingxi jiegou
【中文词条】原子的超精细结构
【外文词条】atomic hyperfine structure
【作者】陆埮
在原子中﹐由核磁矩与电子磁矩之间的耦合引起的能级和谱线的微小分裂﹐称为原子的超精细结构。如果原子核的自旋量子数为I ﹐电子总角动量量子数为J ﹐则可以耦合成下列状态﹕F =I +J ﹐I +J -1﹐…﹐│I -J │﹐F 称为总角动量量子数。例如﹐对于Na﹐I =3/2﹐钠原子基态S 1/2的J =1/2﹐因此﹐可以形成两个超精细能级﹕F =1及2。对于钠的激发态﹐也会有超精细能级分裂﹐但裂距很小。
Na的超精细分裂使其两条精细结构谱线 D
及D
各自又分裂为两条很近的超精细结构谱线。图
由于核磁矩远小于电子的自旋磁矩和轨道磁矩﹐谱线的超精细裂距会远小于精细结构裂距(源于电子的自旋磁矩与轨道磁矩之间的耦合)。例如﹐对Na﹑D
和D
之间的精细结构裂距为6埃﹐而D
(或D
)的超精细结构裂距则只有0.02埃左右。