自旋轨道相互作用 - 两个磁矩之间的相互作用:电子自旋和轨道动量。 μ0a0=eℏ2mc⋅mc2ℏ2⋅e2=α2 (302) 图38:自旋轨道相互作用 μ0=12α(ea0) (303) 其中ea0=d0 - 玻尔电磁矩。 Ul,s∼μ0μsa03∼μ02a03∼α2Ry (304) 在摄动理论的框架内,考虑了势能和动能校正。 考虑到动能校正...
结果是一个自旋粒子,但在我们课程的初始位置,我们同意考虑无自旋粒子。现在对于一个电子,任意状态都用旋量描述: = \begin{pmatrix} \Psi_+(\vec{r},t) \\ \Psi_-(\vec{r},t) \end{pmatrix} \rightarrow \Psi(\vec{r},t) \begin{pmatrix} \alpha \\ \beta \end{pmatrix}\(269) ...
自旋轨道相互作用是指自旋和轨道运动之间的相互影响,它在原子物理、固体物理和量子信息等领域具有重要的应用价值。 自旋轨道相互作用的起源可以追溯到狄拉克方程的提出。狄拉克方程是描述自旋1/2粒子的相对论性波动方程,它将自旋和轨道运动融合在了一起。狄拉克方程的解表明,自旋和轨道运动之间存在着相互作用,即自旋会...
从本质上说,电子感受到的这个磁场起源于它绕原子核的轨道运动,因此,是自旋与轨道运动相互作用带来的结果。这种自旋与轨道运动的相互作用使电子获得一个附加的能量: 根据前面的讨论,电子的自旋磁矩为: 由电子的轨道运动带来的等效磁场为: Zs是价电子感受到的有效核电荷数。利用电子做轨道运动时角动量的表达式 将与轨...
Rashba自旋轨道耦合效应相互作用机制是由Rashba首先引入的，Rashba自旋轨道耦合起源于结构反演不对称，材料结构的非中心对称性将导致能带倾斜。在三维晶体环境中，势能起源于晶体周期势。大多数多元半导体具有闪锌矿晶格结构或者铅锌矿晶格结构，二者都没有反演对称性。Dresselhaus证明了这种体反演不对称性质会导致导带有一个自旋...
属磁相互作用。在LS耦合情形下 ,自旋-轨道相互作用比电子之间的剩余库仑作用小,是产生原子能级精细结构分裂的原因。1925年G.E.乌伦贝克和S.A.古兹密特引入电子自旋概念后,1926年L.H.托马斯计算电子自旋磁矩和轨道磁场的作用,解释了氢和碱金属原子的精细结构分裂,1928年P.A.M.狄拉克提出符合狭义相对论要求的电子...
在自旋轨道耦合效应中,我们可以将自旋轨道相互作用看作是电子自旋与一个等效磁场之间的磁相互作用,此时自旋轨道耦合的作用就等同于给电子外加了一个等效磁场,进而我们可以用不同的等效磁场来表示不同的自旋轨道耦合作用,以便深化理解。 结合原子物理学中所描述的有关自旋轨道耦合...
自旋轨道作用可定性地理解为：在电场中运动的电子感受到等效磁场 上HB式eLffS比实vc际E大B一ecfvef倍V，c(me需rcS)2用，相其mpe对c对论电rx性子量磁1e子矩d力V作dc(r学用r)解导释致m。21c2 1r dVcdr (L S)下面我们取 对H0=p2/2m+Vc(Hr)LS，可2m选1e2c基21r：ddV|rlcs(;LmmS)s>或2|ml1...
谱线分裂实验明显地探测到电子能级的位移,证实了自旋轨道作用理论的正确性。 自旋轨道耦合,又称为自旋轨道相互作用,是粒子的自旋与轨道动量的相互作用引起的轨道能级上的”细小“分裂。最有名的例子,在弱磁场下,碱金属(最外层有一价电子)在自旋轨道耦合的作用下,原子的光谱线出现分裂,称为反常塞曼效应。 自旋轨道...