Techniklexikon

Paschen-Back-Effekt

Atom- und Molekülphysik, beschreibt die Wechselwirkung der atomaren magnetischen Momente (Bahndrehimpuls und Spin des Elektrons, Kernspin) mit einem äusseren Magnetfeld in dem Grenzfall, dass die Feldstärke zur Entkopplung der atomaren Drehimpulse führt: Spin, Bahndrehimpuls und Kernspin präzedieren dann unabhängig voneinander um den Magnetfeldvektor. Der Paschen-Back-Effekt tritt bei Atomen in starken magnetischen Feldern auf.

Analog zum normalen Zeeman-Effekt spalten die Spektrallinien eines Atoms im starken Magnetfeld zu einem sog. Lorentz-Triplett auf. Allerdings führt hier die Anwesenheit des Elektronenspins zu einer Feinstruktur der Spektrallinien mit .

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Paschen-Back-Effekt: Aufspaltung der (2p  1s)-Spektrallinie des Wasserstoffatoms im starken Magnetfeld. w₀ ist die Larmorfrequenz, x_2p ist die Feinstrukturkopplung des 2p-Zustandes. Die Spektrallinien sind zirkular (effekt.gif" alt="Paschen-Back-Effekt">) bzw. linear (p) polarisiert.