135. Se están estudiando los desdoblamientos de
algunos niveles (bien descritos mediante el acoplamiento
LS) de ciertos átomos multielectrónicos
que se producen cuando estos átomos se
someten a un campo magnético exterior débil
(efecto Zeeman). A primer orden perturbativo,
¿en cuántos estados (subniveles) es de esperar
que se desdoble el nivel 4D1/2?:
1. 3.
2. 2.
3. 0.
4. 1.
5. 4.
¿Como que cero?, claramente es la respuesta dos, pues se desdobla en mj=1/2 y mj=-1/2
¿Alguna objeción? :S
En esta hablaban de que primero hay que calcular el factor de lande y si sale distinto de cero es cuando se aplica 2J+1....y mi duda sigue siendo...esto hay que hacerlo siempre???
No debería de salir también calculando los posibles valores de J?? Es decir, desde |l-s| hasta l+s ?? Y como s=3/2 y l=2 saldrían 4
Pero no es eso lo que piden exactamente......Como dices, el nivel 4D se desdobla, teniendo en cuenta acoplamiento L-S, en 4 estados con diferentes energías dependientes del valor J correspondiente. Cada uno de estos estados es un multiplete en Mj, es decir, está Mj=2J+1 veces degenerado, por ejemplo, J=7/2 tiene degeneración 8, J=5/2 degeneración 6.... así, el estado 4D1/2 será 2 veces degenerado.
Bajo la acción de un campo magnético débil, se produce una separación de estes niveles (efecto Zeeman), por lo tanto cabría esperar que apareciesen 2 líneas, pero resulta que la corrección a los niveles de energía dependen no solo de mj, si no también de los valores de J, L y S a través del factor de Landé:
\(\Delta E=g\mu _{B}Bm_{j}\)
y en este caso, g vale precisamente 0.
Como han dicho, esta va un poco a pillar con el pie cambiado....