Experimento de Stern Gerlach2

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Experimento de Stern Gerlach
Ana Clara Ávila, Ana Clara Cabral, Camila, Erick
Ideia de quantização especial
Restrições para o valor do momento angular correlacionado ao numero quântico
Imagem 1: Orientações permitidas do momento angular com l=2
Restrição da componente do momento angular de acordo com a projeção do vetor no eixo z
Restrição em termos clássicos 
Restrição na mecânica quântica e a quantização especial.
Experimento de Stern Gerlach
Experimento de Stern Gerlach para verificar a previsão da quantização do momento angular. 
O momento angular de uma carga está relacionado com o seu momento magnético. Assim, a quantização de momento angular conduz necessariamente a quantização do momento magnético. 
A ideia do experimento era que um corpo eletricamente carregado e também em rotação comportava-se como um imã e interagia com o campo magnético aplicado. 
O centro do arranjo é um gradiente de campo magnético que tem um dipolo magnético ao passando por ele.
A força que provoca um desvio na trajetória da partícula. O desvio depende de µz e seus valores.
O ponto de choque depende também da velocidade horizontal da partícula, vh. 
No experimento de Stern-Gerlach as partículas eram átomos neutros de prata (Ag).
Por causa da dispersão na distribuição das velocidades vh, os feixes de cada µz são alargados. Os átomos de prata são divididos em dois feixes.
O experimento demonstrou de forma inequívoca a quantização do momento angular (também chamada de quantização espacial), mas sua interpretação correta só foi possível depois da descoberta do spin do elétron.
Imagem : Experimento de Sern Gerlach
Fonte: http://plato.if.usp.br/1-2005/fnc0376n/na5/node4.html
	
De acordo com a mecânica clássica, como o momento angular tinha qualquer orientação, o imã constituído pelo corpo podia tomar qualquer orientação no campo. 
Como a direção da força sobre ímã, proveniente do campo magnético não uniforme, depende da orientação do ímã, a física clássica prevê que o feixe de átomos que passa pelo campo deve se alargar numa ampla e contínua faixa de orientações. 
Como o experimento era de difícil execução, pois as colisões entre os átomos no feixe escurecem as bandas, o experimento foi realizado novamente com um feixe de intensidade muito baixa, de modo que as colisões fossem menos frequentes, foi observado bandas discretas como a mecânica quântica prevê.
Imagem : (a) Montagem da experiência de Stern Gerlach: imã proporciona um campo não homogêneo. 
(b) O efeito que se espera classicamente.
(c) O efeito observado usando-se átomos de prata.
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