انزياح لامب
المحتويات

بدايةً، في الفيزياء ، انزياح لامب ، الذي يحمل اسم ويليس لامب ، هو حالة اختلاف في الطاقة بين مستويين من الطاقة 2S1/2 و 2P1/2 (باستخدام الرموز التعبيرية ) لذرَّة الهيدروجين، والتي لم تتنبأ بها معادلة ديراك ، حيث بحسب هذه الحالة يجب أن يكون لها نفس الطاقة. وفيما يلي تفاصيل أوسع عن ذلك.
في هذا الإطار، حصل لامب على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1955 لاكتشافاته المتعلقة بانزياح لامب.
إضافةً إلى ذلك، تم قياس هذا التأثير لأول مرة في سنة 1947 في تجربة لامب-ريفيرفورد على طيف الهيدروجين ، وقد وفر هذا القياس الحافز للتعامل مع الاختلافات، وكان بشرى للكهروديناميكا الكمية الحديثة التي تم تطويرها بواسطة جوليان شوينجر ،، ريتشارد فاينمان ، إرنست ستويكلبرغ ، شينتيرو توموناغا وفريمان دايسون.
من جهة ثانية، إن التفاعل بين تقلبات طاقة الفراغ والإلكترون في ذرة الهيدروجين في هذه المدارات المختلفة هو سبب انزياح لامب، كما بين اكتشافه، ومنذ ذلك الحين لعب انزياح لامب دورا نظريا مهما من خلال تقلبات طاقة الفراغ للتنبؤ بإشعاع هوكينج.
الأهمية
كذلك، في يوم عيد ميلاد لامب الـ65 ، خاطبه فريمان دايسون على النحو التالي: «تلك السنوات، عندما كان انزياح لامب هو الموضوع الرئيسي للفيزياء، كانت سنوات ذهبية لجميع الفيزيائيين في جيلي. كنت أنت أول من رأى هذا التحول الصغير، كان صعب المنال وصعب القياس، ومن شأنه أن يوضح تفكيرنا حول الجسيمات والحقول»
الإستنتاجات
ومن جهة أخرى، أين هو ثابت البناء الدقيق ، هذا الانزياح هو قرابة 1 غيغاهرتز ، مماثل جداً مع تغير الطاقة المرصود.
في هذا الإطار، هذه النتيجة تتباعد عندما لا توجد حدود حول التكامل (على كل من الترددات الكبيرة والصغيرة)، كما ذكر أعلاه، من المتوقع أن تكون هذه الطريقة صالحة فقط عندما يكون أو بطريقة مكافئة ، كما أنها صالحة فقط للأطوال الموجية الأطول من طول موجة كومبتون، بطريقة مكافئة لذلك، يمكن للمرء أن اختيار الحد العلوي والسفلي من التكامل وهذه الحدود تجعل النتيجة تتلاقى:
من أجل حقل متذبذب عند ν ،:
من جانب آخر، حيث هي بعض حجم التطبيع الكبير (حجم «صندوق» افتراضي يحتوي على ذرة الهيدروجين). من خلال الجمع على كل شيء
ومن ناحية أخرى، من أجل المدارات p تختفي الدالة الموجة غير الارتباطية في الأصل، لذلك لا يوجد تغيير في الطاقة. ولكن بالنسبة إلى المدارات s، هناك بعض القيمة المحدودة في الأصل،:
وعلى صعيد آخر، التقلبات في المجالات الكهربائية والمغناطيسية المرتبطة بالفراغ الكهروديناميكي الكمي ، من شأنها أن تسبب اضطرابًا كهربائيًا بسبب النواة ، ما يسبب بدوره تقلبا في موقع الإلكترون وهو ما يفسر تحول الطاقة، إذ يتم تفسير فرق طاقة الوضع بواسطة:
أين نحصل على ما يلي:
وهذا صحيح فقط عندما يكون التردد ν أكبر من التردد ν0
وعلى صعيد آخر، معادلة الحركة الكلاسيكية لإزاحة الإلكترون الناجمة عن وضع واحد من متجه موجي و التردد ν هي:
كذلك، في مدار بوهر لا يستطيع الإلكترون الاستجابة للحقل المتذبذب إذا كانت التقلبات أصغر من التردد المداري الطبيعي في الذرة.
- .
- بالنسبة للمدار الذري وكمون كولومب :
- وبما أنه من المعروف أن:
وبما أن هذه التقلبات موحدة الخواص فإن:
وبالتالي:
- أين قطر بوهر:
- وبالتالي: .
- أخيراً، يصبح اختلاف الطاقة الكامنة :
- انظر كذلك
- كهروديناميكا كمية
- تأثير زيمان
- المصادر
منه:
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟