斯特恩-革拉赫实验根据实验中的炉温、磁极长度、横向不均匀磁场的梯度和原子束偏离中心的位移,可以计算出原子磁矩在磁场方向上分量的大小。当时测得银、铜、金和碱金属的原子磁矩分量的大小都等于一个玻尔磁子,它们的原子束都只分裂为对称的两束。实验结果说明,原子在磁场中不能任意取向,证实了A.索末菲和P.J....
斯特恩–革拉赫实验,首次证实原子在磁场中取向量子化的实验。完成时间 由O.斯特恩和W.革拉赫在1921年完成。完成过程 a实验仪器示意 b磁场区域的截面 c显像底片实验装置如图所示。使银原子在电炉O内蒸发,通过狭缝S1、S2形成细束,经过一个抽成真空的不均匀的磁场区域(磁场垂直于射束方向),最后到达照相底片P上...
斯特恩-格拉赫实验的教科书解释认为,当银原子运动时,电子不会自旋向上或自旋向下。它处于这些状态的量子混合或“叠加”状态中。这种原子同时走两条路径。只有当它撞进探测器时,它的状态才被测量,它的路径才被固定。但是从20世纪30年代开始,许多著名的理论学家选择了一种不需要那么多量子魔法的解释,该观点认为:...
斯特恩格拉赫实验使用的装置是一个银原子源和一个磁场。首先,通过高温将银原子蒸发,并使其束缚在一个狭缝间,形成一个狭缝状的原子束。然后,这束银原子经过一个均匀的磁场。根据经典物理学的预期,银原子应该会在磁场中受到偏转并形成一个连续的分布,类似于光在干涉和衍射实验中的情况。 然而,实验结果却出乎科学家们...
斯特恩格拉赫实验通过将光束或物质束通过一个或多个狭缝后,观察经过狭缝后的光或物质的行为。实验装置主要由光源、狭缝、屏幕以及探测器组成。通常,光源可以是光电效应产生的光,而物质束可以是电子束或其它粒子束。 实验过程与结果 在斯特恩格拉赫实验中,当通过单个狭缝的光或物质束照射到屏幕上时,观察到的是一个明暗...
量子力学的发展经历了许多理论和实验的探索和验证,其中一个具有里程碑意义的实验就是斯特恩-格拉赫实验。这个实验不仅证明了原子具有内禀磁矩,而且发现了电子自旋这一全新的量子数。这个实验也引发了关于量子叠加和测量的深刻的哲学和物理的讨论,为量子力学的建立和发展奠定了基础。
“电子自旋”趣事(4)—一只劣质香烟成就斯特恩-格拉赫实验成功 司今(jiewaimuyu@126.com) 斯特恩–革拉赫实验是原子物理学和量子力学的基础实验之一,也是近代物理学史上最有价值的实验之一,它不仅首次证实原子在磁场中取向量子化,即原子角动量量子化的分布性,而且也是直接证明了电子自旋及其自旋磁矩存在的关键性实验之...
在德国物理学家奥托·斯特恩和瓦尔特·格拉赫于1922年进行的一系列实验中,他们成功地证明了电子也具有自旋,这一发现对于量子力学的发展具有里程碑的意义。 斯特恩格拉赫实验是通过对自由电子束定向偏转来观察电子的运动方式和行为,从而揭示电子自旋的存在。实验中,斯特恩和格拉赫利用一台强大的磁铁来产生一个非常均匀的磁场...
斯特恩格拉赫实验是指埃内斯特·卢瑟福和他的两位助手汉斯·斯特恩格拉赫以及弗朗西斯·赫斯顿在1909年进行的一项实验,实验中他们将α粒子以极其高的速度射向极其薄的金箔并测量了α粒子的散射角度,结果令人震惊,许多α粒子产生了大角度甚至近180°的反弹,这违反了当时流行的“布居模型”。 早在该实验之前,科学家们普遍...