Zeeman, Pieter

fisico olandese (Zonnemaire, Zelanda, 1865-Amsterdam 1943). Autore di importanti ricerche magneto-ottiche, ha legato il suo nome alla scoperta (1896) del fenomeno, noto come effetto Zeeman. Per tale fondamentale scoperta condivise, nel 1902, con il maestro H. A. Lorentz il premio Nobel per la fisica.

Effetto Zeeman

Effetto magneto-ottico consistente nella suddivisione in un numero variabile di componenti delle righe spettrali emesse da un gas eccitato in presenza di un campo magnetico. La distanza fra le componenti aumenta al crescere dell'intensità del campo magnetico. La radiazione emessa è, inoltre, polarizzata. Quando il raggio luminoso analizzato è parallelo al campo magnetico esterno, si osserva la formazione di un doppietto (effetto longitudinale); quando il raggio è a 90º con il campo magnetico, si formano tre righe, una delle quali occupa il posto dell'unica riga che si aveva in assenza di campo magnetico, mentre le rimanenti due sono disposte una alla destra e una alla sinistra di questa a una distanza uguale a quella che separa le righe nell'effetto longitudinale. L'effetto, scoperto da Zeeman nel 1896, fu interpretato da P. Debye, nell'ambito della teoria quantistica, come conseguenza del fatto che le orbite elettroniche in un atomo, in presenza di un campo magnetico, si orientano in un numero discreto e ben definito di direzioni a ciascuna delle quali corrisponde un valore diverso dell'energia. L'effetto Zeeman anomalo consiste nell'apparire di un numero di righe superiore alle tre dell'effetto normale. Compare nel caso in cui le righe che si decompongono appartengono a un multipletto, mentre l'effetto Zeeman normale è tipico di una riga primitiva semplice. Con campi magnetici molto intensi (effetto Paschen-Back) l'effetto Zeeman anomalo, che si osserva con campi più deboli, tende a modificarsi in una configurazione simile a quella che si ha nell'effetto Zeeman normale .