在穿过非均匀磁场时,磁矩和磁场方向夹角也是随机的。从而银原子束在通过磁场并接受非均匀磁场力的作用之后,应当在接受屏上相对于平衡位置散开成一个宽峰,但实验却给出彼此明显对称分开的两个峰,根据分裂情况的实测结果为 ,数值为Bohr磁子
电子自旋角动量
早期发现的与电子自旋有关的实验有:原子光谱的精细结构(比如,对应于氢原子
的跃迁存在两条彼此很靠近的两条谱线,碱金属原子光谱也存在双线结构等);1912年反常Zeeman效应,特别是氢原子的偶数重磁场谱线分裂 ,无法用轨道磁矩与外磁场相互作用来解释,因为这只能分裂谱线为
重,即奇数重;1922年Stern—Gerlach实验,实验中使用的是顺磁性的中性银原子束,通过一个十分不均匀的磁场,按经典理论,原子束不带电,不受Lorentz力作用。由于银原子具有一个永久磁矩,并且从高温下蒸发飞出成束时其磁矩方向必定随机指向、各向同性的。于是在穿过非均匀磁场时,磁矩和磁场方向夹角也是随机的。从而银原子束在通过磁场并接受非均匀磁场力的作用之后,应当在接受屏上相对于平衡位置散开成一个宽峰,但实验却给出彼此明显对称分开的两个峰,根据分裂情况的实测结果为
,数值为Bohr磁子
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