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超微細構造 : ミニ英和和英辞書
超微細構造[ちょうびさいこうぞう]
=====================================
〔語彙分解〕的な部分一致の検索結果は以下の通りです。

: [ちょう]
  1. (n,n-suf,pref) super- 2. ultra- 3. hyper- 
微細 : [びさい]
  1. (adj-na,n) minute 2. micro 3. detailed 4. delicate 5. subtle 
構造 : [こうぞう]
 【名詞】 1. structure 2. construction 

超微細構造 : ウィキペディア日本語版
超微細構造[ちょうびさいこうぞう]

超微細構造(英:Hyperfine structure)とは、原子物理学において、原子分子エネルギー準位(あるいはスペクトル)に含まれる小さな分裂を表す。
これは運動する電子磁気双極子モーメント核磁気モーメントとの相互作用により起こる。
==理論==
古典物理学的に考えると、原子核の周りを回る電子は電荷を持つため磁気双極子モーメントを持つ。この磁気双極子モーメントと(核スピンによる)核磁気モーメントとの相互作用が超微細分裂を引き起こす。
しかし、電子スピンがあるため、軌道角運動量がゼロのs殻電子についても超微細分裂が起こる。ここで、電子の確率密度は核の内部 (r=0) でもゼロにならないため、磁気双極子相互作用はより強い。
水素原子の超微細分裂とボーアのエネルギー準位との関係は
:\frac \alpha^4 m c^2
オーダーである。ただし
:''m'' は電子の質量
:''mp'' は原子の質量
:''α'' は微細構造定数 (''1/137.036'')
:''c'' は光速
である。
水素以外の原子については、核スピン量子数 \vec と電子の全角運動量 \vec = \vec + \vec (ここで、\vec軌道角運動量\vecスピン角運動量を表す。)とが結び付き、原子の全角運動量\vec = \vec + \vecとなる。
したがって超微細分裂は
:\Delta E_ = - \vec_I \vec_J = \frac F(F+1) - I(I+1) - J(J+1) ,
となる。ただし
:a = \frac,
であり、\vec_N は核の磁気双極子モーメントである。
この関係は「エネルギー準位は (J+I) - |J-I|+ 1 に分裂する」というランデの間隔則 (Lande interval rule) に従う。
\Delta E_ \approx \hbar であり、超微細構造は微細構造よりも更に微細である。
より詳細な議論のためには、核四重極モーメントについても考慮する必要がある。これは hyperfine structure anomaly と呼ばれる。

抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)
ウィキペディアで「超微細構造」の詳細全文を読む




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