La differenza fondamentale tra l'effetto Zeeman e l'effetto Paschen Back è che l'effetto Zeeman comporta una piccola scissione rispetto alla differenza di energia tra i livelli imperturbati, mentre l'effetto Paschen-Back comporta la presenza di un campo magnetico esterno in cui l'energia i livelli degli atomi sono divisi.
L'effetto Zeeman e l'effetto Paschen-Back sono concetti chimici importanti in chimica e descrivono i modelli di divisione delle righe spettrali.
Cos'è l'effetto Zeeman?
L'effetto Zeeman può essere descritto come l'effetto di dividere una linea spettrale in più componenti in presenza di un campo magnetico statico. Questo fenomeno prese il nome dal fisico olandese Pieter Zeeman nel 1896. Per questa scoperta ricevette anche un Premio Nobile. L'effetto Zeeman è analogo all'effetto Stark nella divisione di una linea spettrale in più componenti quando c'è un campo elettrico, mentre è simile all'effetto Stark nella transizione tra le diverse componenti.
Figura 01: Effetto Zeeman della lampada ai vapori di mercurio
La distanza tra i livelli secondari di Zeeman è una funzione dell'intensità del campo magnetico. Pertanto, possiamo utilizzare l'effetto Zeeman per misurare l'intensità del campo magnetico. Ad esempio, misurare l'intensità del campo magnetico del Sole e di altre stelle.
Ci sono molte importanti applicazioni dell'effetto Zeeman, come la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare, la spettroscopia di risonanza di spin elettronico, la risonanza magnetica, ecc. Inoltre, possiamo usarlo per migliorare l'accuratezza della spettroscopia di assorbimento atomico. Inoltre, se le righe spettrali sono righe di assorbimento, allora possiamo chiamarlo effetto Zeeman inverso.
Cos'è il Paschen Back Effect?
L'effetto Paschen Back può essere descritto come lo schema creato da un ampio campo magnetico che può interrompere l'accoppiamento tra il momento orbitale e quello singolare dello spin, risultando in un diverso schema di scissione. Questo effetto fu introdotto dai due fisici tedeschi, Paschen ed Ernst Back nel 1921.
Questo effetto può generalizzare i campi magnetici di forze arbitrarie del più noto effetto Zeeman. Inoltre, questo effetto è stato interpretato con successo nell'ambito della meccanica quantistica. Al giorno d'oggi, questa interpretazione appare nei libri di testo classici di spettroscopia atomica o molecolare.
Qual è la differenza tra l'effetto Zeeman e l'effetto Paschen Back?
L'effetto Zeeman e l'effetto Paschen-Back sono concetti chimici importanti in chimica che descrivono i modelli di divisione delle righe spettrali. Il differenza fondamentale tra l'effetto Zeeman e l'effetto Paschen Back è quello l'effetto Zeeman comporta una piccola scissione rispetto alla differenza di energia tra i livelli imperturbati, mentre l'effetto Paschen-Back comporta la presenza di un campo magnetico esterno in cui i livelli di energia degli atomi sono diviso.
L'infografica qui sotto presenta le differenze tra l'effetto Zeeman e l'effetto Paschen Back in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Effetto Zeeman vs Effetto Paschen Back
L'effetto Zeeman può essere descritto come l'effetto di dividere una linea spettrale in più componenti in presenza di un campo magnetico statico. L'effetto Paschen Back può essere descritto come il modello creato da un ampio campo magnetico che può interrompere l'accoppiamento tra il momento orbitale e quello singolare di rotazione, il che può comportare un diverso modello di scissione. Pertanto, il differenza fondamentale tra l'effetto Zeeman e l'effetto Paschen Back è quello l'effetto Zeeman comporta una piccola scissione rispetto alla differenza di energia tra i livelli imperturbati, mentre l'effetto Paschen Back comporta la presenza di un campo magnetico esterno in cui i livelli di energia degli atomi sono divisi.
