Расщепление спектральных линий в магнитном поле: эффекты Зеемана и Пашена – Бака. Измерение магнитного поля по спектру линий
https://doi.org/10.25205/2541-9447-2025-20-2-39-53
Аннотация
В работе рассмотрено расщепление спектральных линий в магнитном поле. Представлены приближения слабого и сильного магнитного поля и квантово-механическое рассмотрение в случае произвольного поля. Детально рассмотрены переходы 2P3/2,1/2 – 2S1/2 и 2D5/2,3/2 – 2P3/2,1/2. Приведены результаты расчетов расщепления ярких линий в плазме установки ГОЛ-3 и сравнение расчетных профилей линий с экспериментальными данными.
Об авторе
А. А. Шошин
Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН;
Новосибирский государственный университет;
Новосибирский государственный технический университет
Россия
Россия
Шошин Андрей Алексеевич, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
Новосибирск
Список литературы
1. Koidan V. S. et al. Multimirror open trap GOL-3: recent results // Fusion Science and Technology. 2003. Vol. 43. No. 1T. P. 30–36.
2. Postupaev V. V. et al. Experiments with “Thin” Electron Beam at GOL-3 // Fusion Science and Technology. 2011. Vol. 59. No. 1T. P. 144–149.
3. Shoshin A. A. et al. Plasma-Surface interaction during ITER type I ELMs: comparison of simulation with QSPA Kh-50 and the GOL-3 facilities // Fusion Science and Technology. 2011. Vol. 59. No. 1T. P. 57–60.
4. Акентьев Р. Ю. и др. Спектроскопический комплекс для исследования плазмы на установке ГОЛ-3 // Приборы и техника эксперимента. 2004. № 2. С. 98–104.
5. Akentjev R. Yu. et al. Plasma Spectroscopy at the GOL-3 Facility // Fusion Science and Technology. 2003. Vol. 43. No. 1T. Р. 253–255.
6. Полосаткин С. В. и др. Спектроскопические исследования на установке ГОЛ-3 взаимодействия мощного плазменного потока с твердым телом // Приборы и техника эксперимента. 2008. № 2. С. 100–107.
7. Аржанников А. В. и др. Измерение импульсных высоких давлений по сдвигу линий флуоресценции рубина // Приборы и техника эксперимента, 2006. № 2. С. 157–161.
8. Shoshin A.A. et al. Study of Plasma-Surface Interaction at the GOL-3 Facility // Fusion Engineering and Design. 2017. Vol. 114. Р. 157–179.
9. Бете Г., Солпитер Э. Квантовая механика атомов с одним и двумя электронами. М: Физматгиз, 1960. § 45–47.
10. Запрягаев С. А. Эффект Зеемана уровней тонкой структуры водородоподобного атома // Оптика и спектроскопия. 1979. Т. 47, вып. 1. С. 18–26.
11. Запрягаев С. А., Манаков Н. Л., Пальчиков В. Г. Теория многозарядных ионов с одним и двумя электронами. М.: Энергоатомиздат, 1985. § 4.5.
12. McLean E. A. et al. Observation of magnetic fields in laser-produced plasma using the Zeeman effect // Phys. Fluids. 1984. Vol. 27 (5). Р. 1327–1335.
13. Собельман И. И. Введение в теорию атомных спектров. М.: Наука, 1977.
14. Ландау Л. Д., Лившиц Е. М. Т. 3. Квантовая механика. М.: Наука, 1989. § 113.
15. Берестецкий В. Б., Лившиц Е. М., Питаевский Л. П. Т. 4 «Квантовая электродинамика». М.: Наука, 1989. § 51.
16. Шпольский Э. В. Атомная физика. М.: Наука. 1974. Т. 2. §77–79.
17. Souw E. K., Uhlenbusch J. Calculation of the combined Zeeman and translational Stark effect on the Ha-multiplet // Physics. 1983. Vol. 122C. Р. 353–374.
18. Andersson M., Jönsson P. HFSZEEMAN — A program for computing weak and intermediate field fine and hyperfine structure Zeeman splittings from MCDHF wave functions // Computer Physics Communications. 2008. Vol. 178. Р. 156–170.
19. Bhandari G., Pathak S. D., Sharma M. Generalized uncertainty principle and the Zeeman effect: Relativistic corrections unveiled // Nucl. Phys. 2025. Vol. B 1012. P. 116817.
Рецензия
Для цитирования:
Шошин А.А. Расщепление спектральных линий в магнитном поле: эффекты Зеемана и Пашена – Бака. Измерение магнитного поля по спектру линий. Сибирский физический журнал. 2025;20(2):39-53. https://doi.org/10.25205/2541-9447-2025-20-2-39-53
For citation:
Shoshin A.A. Splitting of Spectral Line in Magnetic Field: Zeeman and Paschen–Back Effects. Magnetic Field Measurement by Line Spectrum. SIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS. 2025;20(2):39-53. (In Russ.) https://doi.org/10.25205/2541-9447-2025-20-2-39-53
Просмотров:
17
Послать статью по эл. почте 