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Titolo: effetto STARK

allargamento delle righe spettrali x effetto della pressione
 
 
 
Qualcuno me lo può spiegare?
 
 

 Qualcuno me lo può spiegare?
 
Hai provato qui?
http://it.wikipedia.org/wiki/Effetto_Stark
 
 
Ciao
Patrizio

 ha scritto nel messaggio
Secondo me e' per effetto del campo elettrico,
ma vedi risposte migliori
Hai provato qui?
http://it.wikipedia.org/wiki/Effetto_Stark
 
 
Grazie
 
Ciao    ernie 
 
 

 allargamento delle righe spettrali x effetto della pressione
 
Secondo me, almeno riferendosi a quello
lineare, la *pressione* (delle linee di emissione/
assorbimento) non dovrebbe entrarci in alcun modo.
 
Comunque, mi hai fatto venire curiosita': a che
puo' servire questo effetto, oltre che teoricamente,
anche sperimentalmente?
 
Per esempio, puo' far cambiare le funzioni
termodinamiche dei reagenti, e se si' in
che senso: farle aumentare (favorendo una
reaz., o il contrario)?
 
Aspetta sempre una risposta di un esperto, eh :)
 
Ciao
Patrizio

 o il contrario)?
Anche qui non capisco che cosa hai in mente...
 
Tornando all'oggetto della domanda, abbiamo due temi:
1) effetto Stark
2) allargamento "per pressione" delle righe spettrali.
Confesso di non aver mai visto istituire una relazione fra i due, ma
vediamo.
 
L'effetto Stark consiste nell'influenza di un campo elettrico
*statico* sui livelli energetici degli atomi.
Dato che spesso questi livelli sono degeneri (a uno stesso valore di
energia corrispondono piu' stati diversi) l'effetto Stark si manifesta
soprattutto una "risoluzione della degenrazione", per cui un dato
livello energetico si scinde in piu' sottolivelli a causa del acmpo
elettrico.
 
L'allargamento delle righe per pressione lo vedo come un fenomeno del
tutto diverso: una data riga spettrale, corrispondente all'emissione o
assorbimento di un fotone tra due diversi livelli, ha una sua
larghezza "naturale", che si puo' osservare solo nel caso di un gas
molto rarefatto, quando ciascun atomo rimane indisturbato per un tempo
sufficientemente lungo.
 
Se il gas ha una pressione (quindi una densita') non trascurabili, gli
urti fra gli atomi diventano piu' frequenti.
Quanto il tempo medio fra gli urti e' sensibilmente piu' breve della
vita media di emissione del fotone, allora la transizione viene
disturbata dall'urto, e l'effetto pratico e' che il fotone emesso non
ha piu' un'energia ben definita: di conseguenza si vede una riga "piu'
larga".
(Notare che non ho spiegato perche' questo succede, ma non saprei
farlo in breve e senza adeguati strumenti matematici.)
 
In questo senso la larghezza delle righe dipende dalla pressione.
Per fare un esempio importante, il fenomeno si osserva nella luce
delle stelle: ci sono stelle in cui le righe spettrali sono piu'
strette e altre in cui sono piu' larghe.
Ci sono anche altri motivi per questo, ma conta per es. la massa
totale della stella. Se questa e' grande, la gravita' superficiale e'
pure grande, e quindi la pressione della fotosfera e' maggiore.
Ne segue che a parita' di altre condizioni una gigante mostra righe
piu' larghe di una nana.
 
 
-- 
Elio Fabri
 

 Elio Fabri
 
Ciao
Patrizio

 righe piu' larghe di una nana.
 
Quindi ne segue una semplice regoletta mnemonica: la gigante e' larga
e la nana e' stretta  :-)
 
Volevo chiederti: l'effetto Stark si riferisce solo ad un campo
statico ed uniforme o puo' essere variabile sia nel tempo che nello
spazio? Un effetto di campo elettrico dovuto alla vicinanza tra atomi
(a grandi pressioni), ovvero un campo elettrico dovuto alla presenza
di un atomo in prossimita', dovrebbe comunque esserci?
 
--
BlueRay
 
 
 

 di un atomo in prossimita', dovrebbe comunque esserci?
Quasi mi aspettavo questa domanda :)
 
La trattazione standard dell'effetto Stark si riferisce a un campo
statico e uniforme.
Un campo statico non uniforme, con non-uniformita' apprezzabile su
scala atomica, e' difficile da immaginare, salvo nel caso di un
solido.
In questo caso si chiama "campo cristallino" e si puo' studiare con le
solite tecniche perturbative. Gli effetti che produce dipendono dalla
simmetria del cristallo, per cui e' un campo d'elezione per le
tecniche della teoria dei gruppi.
 
Se invece il campo varia nel tempo, come e' il caso di un gas ad alta
pressione per effetto dell'interazione fra atomi vicini, la teoria e'
del tutto diversa, e non credo si parli piu' di effetto Stark.
Questo e' l'approccio da seguire per una trattazione accurata
dell'allargamento delle righe spettrali per pressione, che immagino
fosse quello che avevi in mente...
 
Per chiarire un pochino la differenza: l'effetto Stark classico
produce la rottura di una degenerazione, che si puo' avere solo per
livelli degeneri.
L'allargamento per pressione c'e' sempre, anche se il livello non e'
degenere.
 
 
-- 
Elio Fabri

 degenere.
 
Grazie,
Ciao.
 
--
BlueRay