La differenza chiave tra l'accoppiamento spin-orbita e l'effetto Russell-Saunders è che l'accoppiamento spin-orbita descrive l'interazione tra lo spin di una particella con il suo movimento orbitale mentre l'effetto di accoppiamento Russell-Saunders descrive l'accoppiamento del momento angolare orbitale di diversi elettroni.
Il termine accoppiamento in chimica analitica si riferisce principalmente all'interazione tra componenti chimici come orbitali ed elettroni. L'accoppiamento spin-orbita e l'effetto Russel-Saunders sono due di queste forme di accoppiamento. In generale, l'effetto Russell-Saunders è chiamato accoppiamento LS e si riferisce all'interazione tra i momenti angolari degli orbitali L e S.
Cos'è l'accoppiamento rotazione-orbita?
L'accoppiamento spin-orbita è un tipo di interazione tra lo spin di una particella e il suo movimento all'interno di un potenziale. È un tipo di interazione relativistica. Un esempio comune in chimica per l'accoppiamento spin-orbita è l'interazione spin-orbita che porta allo spostamento dei livelli di energia atomica di un elettrone a causa dell'interazione elettromagnetica tra il dipolo magnetico di un elettrone e il suo movimento orbitale, insieme all'elettrostatico campo del nucleo atomico caricato positivamente. Possiamo rilevare l'accoppiamento spin-orbita come una scissione di linee spettrali. Appare come un effetto Zeeman prodotto da due effetti relativistici: il campo magnetico apparente visto dalla prospettiva dell'elettrone e il momento magnetico dell'elettrone.
Figura 01: Potenziale di accoppiamento rotazione-orbita
Il fenomeno dell'accoppiamento spin-orbita è importante nel campo della spintronica per condurre gli elettroni nei semiconduttori e in altri materiali. Inoltre, l'accoppiamento spin-orbita è la causa dell'anisotropia magnetocristallina e dell'effetto spin-hall. Possiamo osservare l'accoppiamento spin-orbita nei livelli di energia atomica e anche nei solidi.
Cos'è l'effetto Russell-Saunders?
L'effetto Russell-Saunders è un tipo di effetto di accoppiamento in chimica analitica in cui tutti i momenti angolari di diversi elettroni sono fortemente accoppiati insieme, formando il momento angolare orbitale elettronico totale dell'atomo. Questo fenomeno è solitamente chiamato accoppiamento LS perché L sta per momento angolare orbitale e S sta per momento angolare di spin. Questo è uno degli schemi di accoppiamento più semplici in chimica.
Figura 02: accoppiamento LS
L'accoppiamento Russell-Saunders può essere osservato principalmente negli atomi leggeri che di solito hanno un valore inferiore a 30 per il numero atomico. In questi piccoli atomi, lo spin elettronico (s) interagisce tra loro, formando un momento angolare di spin totale (S). Lo stesso processo avviene con orbitali elettronici (l) che formano un momento angolare orbitale totale (L). L'interazione tra questi momenti L e S è chiamata accoppiamento LS o effetto Russell-Saunders. Tuttavia, in ampi campi magnetici, possiamo osservare questi due momenti di disaccoppiamento. Pertanto, questo fenomeno è adatto per sistemi con campi magnetici esterni piccoli e deboli.
Qual è la differenza tra l'accoppiamento spin-orbita e l'effetto Russell-Saunders?
Il termine accoppiamento in chimica analitica si riferisce principalmente all'interazione tra componenti chimici come orbitali ed elettroni. Il differenza fondamentale tra l'accoppiamento spin-orbita e l'effetto Russell-Saunders è quello l'accoppiamento spin-orbita descrive l'interazione tra lo spin di una particella con il suo movimento orbitale mentre l'effetto di accoppiamento Russell-Saunders descrive l'accoppiamento del momento angolare orbitale di diversi elettroni.
Di seguito è riportato un riepilogo della differenza tra l'accoppiamento spin-orbita e l'effetto Russell-Saunders in forma tabellare.
Riepilogo – Accoppiamento spin-orbita contro effetto Russell-Saunders
Il termine accoppiamento in chimica analitica si riferisce principalmente all'interazione tra componenti chimici come orbitali ed elettroni. Il differenza fondamentale tra l'accoppiamento dell'orbita di spin e l'effetto Russell-Saunders è quello l'accoppiamento dell'orbita di spin descrive l'interazione tra lo spin di una particella con il suo movimento orbitale mentre l'effetto di accoppiamento di Russell-Saunders descrive l'accoppiamento del momento angolare orbitale di diversi elettroni.
