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제만효과 2020-05-18
  • 분야
    천체물리/우주론
  • 조회수
    2362
질문
흑점 관련하여 제만효과를 알아보다 헷갈리는 게 있어서 질문남겨요ㅠㅠ
제만효과가 자기장 속에서 에너지 준위가 갈라지는현상이라고 하는데
외부 자기장의 크기와 스펙트럼선의 분리된 거리는 비례한다고 하더라구요
그럼 외부 자기장이 작으면 에너지 준위가 갈라지는 거리가 작아서 스펙트럼상에서 선폭이 넓어 보이는 것이 맞나요?

그리고 슈타르크효과가 제만효과에 대응된다고 하는데
슈타르크 효과는 자기장이 아닌 전기장이잖아요.
대응된다고 했으니까 제만효과가 제가 위에서 생각한 게 맞으면
슈타르크효과는 전기장이 크면 스펙트럼의 선폭이 넓어보인다. 이렇게 보면 될까요?
답변
안녕하세요 천문연구원입니다.

제만 효과는 아시는 바와 같이 외부 자기장에 의해 원자 에너지 준위가 쪼개지면서 분광선이 2개 혹은 3개의 성분으로 갈라자는 현상으로서 갈라진 분광선의 거리는 자기장의 세기와 비례합니다.
다만 자기장의 충분히 세지 않은 경우, 갈라진 성분이 서로 겹쳐 하나의 선처럼 나타나며 분광선 폭만 넓어진 것처럼 보입니다. 이를 "제만 선폭 증대"라고 합니다.
슈타르크 효과는 제만 효과에 대응하는 현상으로, 전기장이 충분히 세지 않은 경우 갈라진 성분이 서로 겹쳐서 선폭이 넓게 나타나게 됩니다.

감사합니다.