Diferencia clave: efecto Zeeman normal frente a anómalo
En 1896, los físicos holandeses Pieter Zeeman observaron la división de las líneas espectrales emitidas por los átomos en el cloruro de sodio, cuando se mantuvo en un fuerte campo magnético. La forma más simple de este fenómeno se introdujo como efecto Zeeman normal. El efecto fue bien entendido más tarde con la introducción de la teoría del electrón desarrollada por H. A. Lorentz. El efecto Zeeman anómalo se descubrió después con el descubrimiento del espín del electrón en 1925. La división de la línea espectral emitida por los átomos colocados en un campo magnético se denomina generalmente efecto Zeeman. En el efecto Zeeman normal, la línea se divide en tres líneas, mientras que en el efecto Zeeman anómalo, la división es más compleja. Esta es la diferencia clave entre el efecto Zeeman normal y el anómalo.
¿Qué es el efecto Zeeman normal?
El efecto Zeeman normal es el fenómeno que explica la división de una línea espectral en tres componentes en un campo magnético cuando se observa en una dirección perpendicular al campo magnético aplicado. Este efecto se explica por la base de la física clásica. En el efecto Zeeman normal, solo se considera el momento angular orbital. El momento angular de giro, en este caso, es cero. El efecto Zeeman normal solo es válido para transiciones entre estados de singlete en átomos. Los elementos que dan el efecto Zeeman normal incluyen He, Zn, Cd, Hg, etc.
¿Qué es el efecto Zeeman anómalo?
El efecto Zeeman anómalo es el fenómeno que explica la división de una línea espectral en cuatro o más componentes en un campo magnético cuando se ve en una dirección perpendicular al campo magnético. Este efecto es más complejo a diferencia del efecto Zeeman normal; por lo tanto, puede explicarse por la base de la mecánica cuántica. Los átomos con momento angular de espín muestran el efecto Zeeman anómalo. Na, Cr, etc., son fuentes elementales que muestran este efecto.
Figura 01: Efecto Zeeman normal y anómalo
¿Cuál es la diferencia entre el efecto Zeeman normal y anómalo?
Efecto Zeeman normal frente a anómalo |
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| La división de una línea espectral de un átomo en tres líneas en un campo magnético se denomina efecto Zeeman normal. | La división de una línea espectral de un átomo en cuatro o más líneas en un campo magnético se denomina efecto Zeeman anómalo. |
| Base | |
| Esto se explica sobre la base de la física clásica. | Esto se entiende en base a la mecánica cuántica. |
| Momento magnético | |
| El momento magnético se debe al momento angular orbital. | El momento magnético se debe tanto al momento angular de espín orbital como distinto de cero |
| Elementos | |
| Calcio, cobre, zinc y cadmio son algunos elementos que muestran este efecto. | El sodio y el cromo son dos elementos que muestran este efecto. |
Resumen: Efecto Zeeman normal frente a anómalo
El efecto Zeeman normal y el efecto Zeeman anómalo son dos fenómenos que explican por qué las líneas espectrales de los átomos se dividen en un campo magnético. El efecto Zeeman fue introducido por primera vez por Pieter Zeeman en 1896. El efecto Zeeman normal se debe solo al momento angular orbital que divide la línea espectral en tres líneas. El efecto Zeeman anómalo se debe a un momento angular de espín distinto de cero, que crea cuatro o más divisiones de líneas espectrales. Por lo tanto, se puede concluir que el efecto Zeeman anómalo es realmente un efecto Zeeman normal con la adición del momento singular de espín, además del momento angular orbital. Por lo tanto, solo hay una ligera diferencia entre el efecto Zeeman normal y el anómalo.
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