Lambin siirtymä

Lambin siirtymä tarkoittaa kvanttimekaniikassa vetyatomin kahden energiatilan välistä pientä energiaeroa. Energiatilat eroavat toisistaan kvanttiluku ${\displaystyle l}$:n arvon mukaan. Arvon ollen yhdessä ${\displaystyle l=0}$ ja toisessa ${\displaystyle l=1}$. Se on nimetty Willis Lambin mukaan.

Kokeellinen tutkimus

1947 Lamb ja Robert Retherford suorittivat kokeen, jossa he käyttivät mikroaaltotekniikkaa stimuloidakseen radio-taajuuden siirtymän vedyn energiatasojen ${\displaystyle 2s_{1/2}}$ ja ${\displaystyle 2p_{1/2}}$ välillä. Käyttäen Doppler-levenemän ^[1] vaikutusaluetta matalampia taajuuksia, se voitiin jättää huomioimatta sillä se on verrannollinen taajuuteen. Lamb ja Retherford löysivät noin 1 000 MHz energiaeron tasojen ${\displaystyle 2s_{1/2}}$ ja ${\displaystyle 2p_{1/2}}$ välillä.

Teoreettinen tutkimus

Vuonna 1947 Hans Bethe selitti ensimmäisenä Lambin siirtymän vedyn spektrissä ja loi pohjan modernin kvanttisähködynamiikan luomiselle. Lambin siirtymä mahdollistaa hienorakennevakio ${\displaystyle \alpha }$:n mittaamisen miljoonasosan tarkkuudella, joten kvanttisähködynamiikkaa voidaan testata tarkasti.

Lähteet