Kern- und Strahlungsphysikvorlesung von Prof. Dr. P. Zimmermann
Der Artikel Messung von Kernmomenten basiert auf der Vorlesungsmitschrift von Moritz Schubotz des 6.Kapitels (Abschnitt 0) der Kern- und Strahlungsphysikvorlesung von Prof. Dr. P. Zimmermann.
Die Messung von Kernmomenten geschieht durch die Messung von Enerufspaltungen, die durch die Wechselwirkung der Kernmomente mit
äußeren oder inneratomaren elektromagnetischen Feldern verursacht werden.
äußere Felder: Kernspinresonanzmethode
Larmorpräzession
Größenordnung
Zusätzliches zirkulares Wechselfeld induziert Übergänge für
induzierte Absorption und Emission:
Netto-Energieübertrag nur bei unterschiedlicher Besetzung der Zeemanniveaus durch Boltzmann-Verteilung im Festkörper. Boltzmann-Faktor für
Größenordnung z.B.
inneratomare Felder der Hüllenelektronen:
Hyperfeinstrukturaufspaltung durch Kopplung von Hüllendrehimpuls J und Kernspin I
zu einem Gesamtdrehimpuls F = I + J
1. magnetische HFS
Größenordnung inneratomarer B-Felder der Valenzelektronen etwa , z.B. , damit HFS-Aufspaltung im Bereich von MHz - GHz.
2. elektrische, HFS
Wechselwirkung des elektrischen Kernquadrupolmoments eQ mit dem
elektrischen Feldgradienten der Hüllenelektronen
(WW von Tensoren 2. Stufe)
Größenordnung mit
Da
Messung der HFS-Aufspaltung durch optische Methoden (z.B. dopplerfreie Laserspektroskopie, Doppelresonanz, Level-Crossing, Rabiatomstrahlresonanzmethode,
Mößbauereffekt, etc.)
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