
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
395 0 МАГНЕТООПТИКА 396 г д е N —число диспергирующих электро нов, соответствующих данной спектральной л и н и и , /л —показатель преломления среды в том случае, если бы в данной спектраль ной области не находилось линии с часто т о й v ( п р а к т и ч е с к и /л —показатель прело м л е н и я в д а л и от д а н н о й п о л о с ы п о г л о щ е н и я ) . Ф о р м у л а (17) п о к а з ы в а е т , ч т о в о б ласти полосы поглощения, по мере прибли ж е н и я к v , а испытывает аномальный ход. Н а фиг. 4 изображена кривая, показываю щ а я т е о р е т и ч . измене¬ ние а в области полосы поглощения. Такое ано мальное изменение н а й дено впервые н а опыте Макалузо и Корбино и носит название эффекта М а к а л у з о и К о р бино. Произвести измерения внутри самой линии (или—точнее—дублета расщепления) д о с и х п о р н е у д а л о с ь , в. с о с е д н и х о б л а стях теория вполне совпадает с опытом. В последнее в р е м я аномальным вращением часто пользуются д л я & определения числа д и с п е р г и р у ю щ и х э л е к т р о н о в N , соответст вующего данной спектральной линии. Некоторые растворы и кристаллы редких земель, солей ж е л е з а и д р у г и х веществ вращают плоскость поляризации в магнит ном поле в направлении, противоположном вращению тока, возбуждающего электро магнит. К этой группе относится много парамагнитных т е л , почему и самое вра щение иногда называют п а р а м а г н и т н ы м в о т л и ч и е от о б ы ч н о г о м а г н и т н о г о . П о Дорфману и Л а д е н б у р г у эффект Ф а р а дея определяется, вообще говоря, д в у м я п р и ч и н а м и . О д н а и з н и х , н а основе к о т о р о й и построена изложенная теория, сводится к тому, что электронная орбита совершает прецессионное вращение в магнитном поле. Д р у г а я состоит в т о м , что магнитное поле ориентирует атомы благодаря ранее суще ствовавшему в н и х магнитному моменту. Ориентированные таким образом атомы бу дут .различно реагировать н а свет, п о л я р и зованный по к р у г у вправо и влево, и сле довательно число электронов, отвечающих н а одну и д р у г у ю в о л н у , будет несколько различным; к этому сводится объяснение парамагнитного в р а щ е н и я . В общей к в а н товой теории (Френкель) разделение двух факторов, диамагнитного и парамагнитно го, строго говоря, я в л я е т с я недопустимым; теория в конце-концов д о л ж н а целиком ос новываться на характере явления Зеемана д л я данного вещества. Однако д л я слабых магнитных полей такое разделение целесо образно и в квантовой теории. Магнетооптическое в р а щ е н и е п л о с к о с т и п о л я р и з а ц и и п р и и з л у ч е н и и . Тесно с в я з а н о с эффектом Зеемана и Фарадея явление, открытое Ганле, Вудом и Эллетом в резонансном из л у ч е н и и п а р о в р т у т и и н а т р и я ( с м . Лю минесценция). П р и возбуждении к а к поля р и з о в а н н ы м , т а к и н е п о л я р и з о в а н н ы м све том р е з о н а н с н о е и з л у ч е н и е , р а с с е и в а е м о е в стороны, также частично поляризовано. П р и наложении слабого магнитного поля (0,5—10 г а у с с о в ) п е р п е н д и к у л я р н о в о з б у ж д а ющему пучку и электрическому вектору 0 0 0 0 ф и г 4 0 световых колебаний можно в направлении п о л я наблюдать вращение плоскости поля р и з а ц и и излучения и одновременно сниже ние степени п о л я р и з а ц и и . Я в л е н и е это объ ясняется тем, что процесс излучения про исходит не мгновенно, но через некото рое в р е м я т, соответствующее длительности в о з б у ж д е н н о г о с о с т о я н и я а т о м а ( с м . Лю минесценция). Среднее т д л я п а р о в н а т р и я равно 1 , 5 6 - Ю ск. В магнитном поле атом начинает совершать прецессионное враще н и е , в с л е д с т в и е чего п р о и з о й д у т з е е м а н о в ское расщепление линий и эффект Ф а р а д е я . П о ф-ле (3) м о ж н о р а с с ч и т а т ь п е р и о д п р е цессии; д л я п о л я & в 1 гаусс этот период р а в е н 7,5-10~~ с к . , д л я 10 г а у с с о в 7 , 5 - Ю с к . Т . о. з а один период прецессии возбужден н ы й атом у с п е е т з н а ч и т е л ь н о п о в е р н у т ь с я , прежде чем он излучит квант; ориентировка его с т а н е т и н а я и п л о с к о с т ь п о л я р и з а ц и и и з л у ч а е м о г о с в е т а п о в е р н е т с я . П р и этом т величина статистическая, различная д л я р а з н ы х а т о м о в , в с л е д с т в и е чего о т д е л ь н ы е а т о м ы б у д у т и з л у ч а т ь в моменты р а з л и ч н ы х фаз прецессионного вращения, и в резуль тате степень п о л я р и з а ц и и понизится. П р и возрастании п о л я , а следовательно умень ш е н и и п е р и о д а п р е ц е с с и и в р а щ е н и е и депо ляризация должны возрастать. Магнитное двойное лучепре л о м л е н и е . В р а щ а т е л ь н ы й эффект, обна р у ж е н н ы й Фарадеем, относится к случаю н а б л ю д е н и я в д о л ь м а г н и т н . силовых, л и н и й ; в этом н а п р а в л е н и и к о м п о н е н т ы з е е м а н о в ского расщепления поляризованы по кру г у . В п о п е р е ч н о м з е е м а н о в с к о м эффекте к о м поненты поляризованы линейно параллель но и перпендикулярно полю (фигЛ). Магнит ное поле не в л и я е т н а компонент колеба ний электрона, п а р а л л е л ь н ы й силовым л и н и я м , но влияет н а поперечный компонент. Вследствие этого, аналогично циркулярно му двойному лучепреломлению в продольном эффекте ( э к в и в а л е н т н о м у ф а к т у в р а щ е н и я плоскости п о л я р и з а ц и и ) , в поперечном эф фекте, вообще говоря, должно наблюдаться обычное д в о й н о е л у ч е п р е л о м л е н и е , э к в и в а л е н т н о е т о м у , ч т о в ы х о д я щ и й свет б у д е т э л л и п т и ч е с к и п о л я р и з о в а н н ы м . Это с л е д ствие т е о р и и э ф ф е к т а З е е м а н а у к а з а н о Ф о х том, причем д л я величины ожидаемого двой ного лучепреломления ( д л я с л у ч а я обла сти, близкой к линии поглощения атомного г а з а ) о ж и д а е м ы й э ф ф е к т , т . е. р а з н о с т ь п о казателей преломления обыкновенного и не обыкновенного л у ч а , выразится т а к : - 8 7 - 8 Цп — /На -"о)[ ТПС 3 2 я е г а (18) Я* Около самой полосы поглощения двойное л у ч е п р е л о м л е н и е п о ф о р м у л е (18) д о л ж н о об н а р у ж и в а т ь аномальный ход и приобрета е т б о л ь ш у ю в е л и ч и н у . Это следствие тео р и и вполне подтвердилось опытами Фохта и Коттона п р и поперечном наблюдении на тронного пламени в магнитном поле и в позднейших опытах с другими парами и г а з а м и . В д а л и от п о л о с ы п о г л о щ е н и я в е л и чина эффекта, к а к это и следует и з теории, чрезвычайно м а л а и практически не может быть наблюдена. Наряду с указанным маг-