Der Zeemaneffekt

Zusammenfassung

Begriffsbestimmung. Als Zeemaneffekt²) bezeichnet man die Veränderungen, welche an den Linien eines Spektrums durch Einwirkung eines magnetischen Feldes auf die Lichtquelle verursacht werden. Das Magnetfeld zieht jede einzelne Spektrallinie in mehrere scharf voneinander getrennte Komponenten auseinander („Zeemankomponenten“, „magnetische Aufspaltung“), die symmetrisch zur ursprünglichen der „feldlosen“ Linie nach wachsenden und abnehmenden Wellenlängen verschoben sind („Zeemanverschiebung“); häufig liegt eine der Zeemankomponenten, die aus der feldlosen Linie hervorgehen, am Orte der feldlosen Linie selbst, eine solche Komponente hat also die Zeemanverschiebung Null. Alle Zeemankomponenten, auch die unverschobenen, besitzen im Gegensatz zum feldlosen Zustand der Spektrallinien ausgeprägte Polarisation, wobei die Schwingungsrichtungen des elektrischen Vektors durch die Kraftlinienrichtung in bestimmter Weise vorgeschrieben sind. Die Gesamtheit der magnetischen Veränderungen einer Spektrallinie, d. i. ihre magnetische Aufspaltung, der Polarisationszustand und das Intensitätsverhältnis ihrer Zeemankomponenten untereinander bezeichnet man als den Zeemantypus dieser Spektrallinie; jeder Spektrallinie ist ein bestimmter Zeemantypus eigentümlich, voneinander verschiedene Spektrallinien haben im allgemeinen auch verschiedene Zeemantypen. Auch in Absorption zeigen die Spektrallinien magnetische Aufspaltung (sogenannter in verser Zeemaneffekt), wenn die Absorptionsstelle sich in einem Magnetfeld befindet, die Zeemankomponenten erscheinen dann als Absorptionslinien im kontinuierlichen Spektrum der Emissionslichtquelle; der inverse Zeemaneffekt³) ist nach Art und Größe derselbe, wie der der entsprechenden Emissionslinie. Auch die Linien der Bandenspektren⁴) erfahren magnetische Veränderungen, jedoch von anderer Art als die Zeemaneffekte der Spektrallinien.