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超微細構造 ちょうびさいこうぞう hyperfine structure

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ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

超微細構造
ちょうびさいこうぞう
hyperfine structure

原子が放射するスペクトル線微細構造よりもさらに細かい分岐構造。原子核のもつ磁気二重極モーメントや電気四重極モーメントと,原子核の位置に軌道電子によってつくられた電磁場との相互作用がその原因である。

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世界大百科事典 第2版の解説

ちょうびさいこうぞう【超微細構造 hyperfine structure】

原子内電子と原子核の間のクーロン力より高次な相互作用を一般に超微細相互作用hyperfine interactionと呼び,それが原因で起こるスペクトル線の分裂を超微細構造という。このような相互作用でもっとも重要なものは,電子のつくる磁場と原子核の磁気双極子モーメントとの相互作用である。 原子内電子の全角運動量(多電子について軌道角運動量スピン角運動量を合成したもの。プランクの定数hの1/(2π)倍を単位としてはかる)をJ,原子核の角運動量(通常,核スピンといい,同じくh/(2π)を単位としてはかる)をIとすると,両者を合成した角運動量Fは,|IJ|,|IJ|+1,……,|IJ|をとることができる。

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世界大百科事典内の超微細構造の言及

【微細構造】より

…W.E.ラムとR.レザフォードは極超短波の吸収を使って水素原子の微細構造準位を精密に測定し,現在,ラム・シフトと呼ばれている量子電磁力学の重要な効果を発見した(ラム=レザフォードの実験)。 原子スペクトルには,原子核と電子の相互作用に基づくさらに微細な構造があり,それは超微細構造と呼ばれている。なお,分子スペクトルでは,電子準位または振動準位に対して回転準位を含む遷移を微細構造と呼ぶこともある。…

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