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- 回答日時:
hyperfineというのは一般に、電子と原子核の相互作用を指しており、
1)双極子双極子相互作用(古典的な電磁気の式)
2)電子の軌道運動(円運動)が作る磁場
そして、もう一つが、タイトルの
3)接触超微細相互作用
です。これは、「フェルミ接触相互作用」とも呼ばれ、要するに、
原子核と電子スピンが直接、衝突することで発生するもので、
~δ(x)|φ(0)|^2に比例しています(原点に有限な振幅の波動関数
が無ければ衝突しようが無い)。
この項は、その大きさが、他の相互作用1),2)に比べて一般に大きい
(何しろ、衝突することによるスピン反転ですから)のですが、
φ(0)に比例することからS電子のみについて現れるとされています。
導出は、相対論的なディラック方程式からも出ますが、
双極子双極子相互作用(∝1/r^3)の原点における特異点として
捉えるのがよいかと思います。
P.S.荒っぽく言えば、
∫dx/x ~ δ(x)+P∫dx/x と似たようなものだ、と私は理解して
しまっています。
P.P.S. ついでに、、
次のシュタルクシフトがわかりませんねえ。原子核は、現代物理学では
電気双極子は持たないとされていますので、直接は、電場と相互作用
しません。よって、
1)電気四重極子と電場勾配との相互作用
(ただこれは、シュタルク云々とは言わないですね)
2)周りの電子がシュタルクシフトで、状態が変わったことによる、
ケミカルシフトの変化
のいずれかだと思うのですが、これについては自信はありません。
この回答へのお礼
お礼日時:2002/08/27 15:19
ありがとうございます。
電子が核の位置にきたときの相互作用だから、原点での存在確率に比例するのですね。
わかりました。
それからシュタルクシフトは、2)が関係ありそうですね。
参考になりました。
ありがとうございました。
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