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スピン軌道相互作用 : ウィキペディア日本語版
スピン軌道相互作用[すぴんきどうそうごさよう]
スピン軌道相互作用(、稀に)とは電子スピンと、電子の軌道角運動量との相互作用のこと。
相対論的に取り扱われるディラック方程式相対論的量子力学)では自然に導入される概念である。スピン軌道相互作用により、縮退していた電子のエネルギー固有値が分裂する。
原子の最外殻電子ではスピン軌道相互作用によりスピン・軌道角運動量の向きがそろうことがある。常温の範囲では分裂した準位(LS多重項という)の中で最低エネルギーをもつ準位に状態がある確率が高い。最低エネルギーの多重項を知るためにフントの規則とよばれる実験則が有効である。
== 古典的な説明 ==
水素原子内の電子は陽子のまわりを回転しているが、これを電子の上に乗っている人から見ると、電子のまわりを陽子が回転しているように見える。回転している陽子は円形電流とみなすことができ、ビオ・サバールの法則により、それは電子上に磁場\boldを作る。その磁場が電子のスピンによる磁気双極子モーメント\boldに作用する。この相互作用は\bold\cdot\boldに比例する。\boldはスピン角運動量\boldに比例している。一方で陽子のつくる磁場\boldは陽子の磁気双極子モーメント\boldに比例し、その\boldは陽子の軌道角運動量\boldに比例している。したがってこの場合の電子-陽子間の相互作用エネルギーは\boldに比例する。

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「スピン軌道相互作用」の詳細全文を読む



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