Die Rabi-Resonanzmethode

    • emetic
      emetic
      Bronze
      Dabei seit: 09.10.2007 Beiträge: 1.247
      Hi,

      ich hab ein paar Fragen zu besagter Methode zur Messung der magnetischen Momente von Atomen und Molekülen. Am besten schreib erstmal, wie weit ich das alles verstehe und wo dann meine Probleme auftauchen:

      Ich habe einen Strahl Atome oder Moleküle, deren magnetisches Moment ich bestimmen möchte. In einem ersten Teil der Apparatur lenke ich die Teilchen durch ein inhomogenes Magnetfeld [ F=µ*grad(B) ] ab, so dass sie beginnen eine Kreisbahn zu beschreiben. Der letzte Teil der Apparatur besteht aus einem ähnlichen inhomogenen Magnetfeld, das sich nur durch die Richtung des Gradienten unterscheidet, so dass die Ablenkung in die entgegengesetzte Richtung passiert. Wäre der Versuchsaufbau nur aus diesen beiden Teilen bestehend, würden alle Teilchen aus dem ersten Teil auch den Detektor im letzten Teil erreichen, der eigentlich wichtige Vorgang aber, findet zwischen diesen beiden inhomogenen Magnetfeldern statt - und damit habe ich auch so meine Verständisprobleme:

      Ein homogenes Magnetfeld bringt die magnetischen Momente dazu um die z-Achse (Richtung des Magnetfeldes) zu präzessieren. Ein zweites (!) rotierendes durch eine Spule induziertes Feld lässt die Drehmomente der Teilchen bei passender Frequenz (Larmorfrequenz = Frequenz mit der das magnetische Moment der Teilchen um die z-Achse präzessiert) "umklappen" - heißt: es werden andere Quantenzahlen erreicht.
      Das eigentliche Problem dass ich nun habe ist: Das "Umklappen" ist doch der Zeeman-Effekt - wieso passiert der nur auf Grund des Wechselfelds? Wieso tritt der Effekt nicht schon längst in dem ersten inhomogenen Magnetfeld auf? Es geht - wenn ich das richtig verstehe - darum, dass das Wechselfeld genau die Larmorfrequenz haben muss - aber eine solche Bedingung finde ich bei allen Artikeln über den Zeeman-Effekt leider nicht.

      Wäre sehr nett, wenn das jemand beantworten könnte; hier sind ja doch einige Physikstudenten unterwegs :)

      Danke schonmal, LG
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