WikiDer > Дублетное состояние - Википедия

Doublet state - Wikipedia
Примеры атомов в синглет, дублет, и триплет состояния.

В квантовая механика, а дублет это смешанное квантовое состояние системы с вращение 1/2, так что есть два допустимых значения компонента спина, -1/2 и +1/2. Квантовые системы с двумя возможными состояниями иногда называют двухуровневые системы. Практически все случаи появления дублетов в природе возникают из вращательная симметрия; спин 1/2 связан с фундаментальное представление из Группа Ли SU (2), то группа который определяет вращательную симметрию в трехмерном пространстве.

История и приложения

Термин «дублет» восходит к XIX веку, когда было замечено, что некоторые спектральные линии ионизированного возбужденного газа разделился бы на две части под действием сильного магнитное поле, в эффекте, известном как аномальный эффект Зеемана. Такие спектральные линии наблюдались не только в лабораторных, но и в астрономических условиях. спектроскопия наблюдения, позволяющие астрономам делать выводы о существовании и измерять силу магнитных полей вокруг Солнца, звезд и галактик. И наоборот, именно наблюдение дублетов в спектроскопии позволило физикам сделать вывод, что электрон имел вращение, и, кроме того, величина вращения должна была быть 1/2. См. Раздел истории в статье о спин (физика) для более подробной информации.

Дублеты продолжают играть важную роль в физике. Например, здравоохранение технология магнитно-резонансная томография основан на ядерный магнитный резонанс. В этой технологии спектроскопический дублет возникает в спин-1/2 атомное ядро, чье дублетное расщепление находится в радиодиапазоне. При приложении как магнитного поля, так и тщательной настройки радиочастотного передатчика ядерные спины перевернутся и переизлучат излучение, что является эффектом, известным как Цикл Раби. Сила и частота излучаемых радиоволн позволяют измерить концентрацию таких ядер. Еще одно возможное применение - использование дублетов в качестве излучающего слоя в светодиодах (СИД). Эти материалы обладают преимуществом 100% теоретической квантовой эффективности, основанной на спиновой статистике, тогда как синглетные системы и триплетные системы имеют значительно меньшую эффективность или полагаются на благородные металлы, такие как Pt и Ir, для излучения света.[1]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Имран, Мухаммад; Верманн, Калеб; Чен, Марк (2020). «Влияние открытой оболочки на оптоэлектронные свойства: перенос антиамбиполярного заряда и излучение дублета против каша из N-замещенного бисфеналенила». Журнал Американского химического общества. 142 (1): 38–43. Дои:10.1021 / jacs.9b10677. PMID 31854979.