Nyckelskillnaden mellan linjär och kvadratisk stark effekt är att linjär Stark-effekt uppstår på grund av ett dipolmoment som uppstår från en naturligt förekommande icke-symmetrisk fördelning av elektrisk laddning, medan kvadratisk Stark-effekt uppstår på grund av ett dipolmoment som induceras av det externa fältet.
Stark-effekten är splittringen av spektrallinjer som observeras när strålande atomer, joner eller molekyler utsätts för ett starkt elektriskt fält. Denna effekt upptäcktes först av den tyske forskaren Johannes Stark. Effekten är uppkallad efter honom.
Vad är Linear Stark Effect?
Linjär stark effekt är serien av spektrallinjer som produceras när övergångar mellan energinivåerna är symmetriska. I denna typ av effekt är skillnaden mellan energinivåerna (Δε) proportionell mot det pålagda elektriska fältet (E). Förhållandet är som följer:
Δε∝ E
Allmänt sett är den linjära skarpa effekten karakteristisk för väte som förekommer i lågstyrka elektriska fält. Vanligtvis tenderar energinivån för en väteatom med ett givet huvudsakligt kvantnummer "n" att delas symmetriskt i 2n-1 undernivåer. Dessutom kan vi observera denna typ av stark effekt i väteliknande atomer som He+, Li+2 och Be +3
Figur 01: Stark Effect
Vanligtvis är storleken på den linjära effekten jämförelsevis stor. Dessutom kan denna effekt hittas i atomer med symmetri och ett konstant dipolmoment.
Vad är Quadratic Stark Effect?
Den kvadratiska skarpa effekten är serien av spektrallinjer där linjemönstret är asymmetriskt. I denna typ av stark effekt är skillnaden mellan energinivåerna (Δε) proportionell mot kvadraten på det pålagda elektriska fältet (E). Förhållandet är som följer:
Δε∝ E2
Den här typen av skarp effekt är vanlig i atomer med många elektroner. Typiskt är storleken på den kvadratiska effekten jämförelsevis liten. Dessutom kan denna effekt hittas i atomer med asymmetri och ett växlande dipolmoment.
Vad är skillnaden mellan linjär och kvadratisk starkeffekt?
Stark-effekten uppstår på grund av interaktionen mellan atomens elektriska moment och det yttre elektriska fältet. Det finns två typer av Stark-effekter; de är den linjära skarpa effekten och den kvadratiska skarpa effekten. Den viktigaste skillnaden mellan linjär och kvadratisk stark effekt är att den linjära Stark-effekten uppstår på grund av ett dipolmoment som uppstår från en naturligt förekommande icke-symmetrisk fördelning av elektrisk laddning, medan den kvadratiska Stark-effekten uppstår på grund av ett dipolmoment som induceras av det yttre fältet.
Dessutom är storleken på den linjära Stark-effekten jämförelsevis hög, medan magnituden på den kvadratiska skarpa effekten är jämförelsevis liten. Utöver dessa skillnader kan den linjära Stark-effekten hittas i väte- och väteliknande lågelektronatomer, medan den kvadratiska skarpa effekten kan observeras i många-elektronatomer.
Följande infografik sammanfattar skillnaderna mellan linjär och kvadratisk stark effekt i tabellform.
Sammanfattning – Linjär vs Quadratic Stark Effect
Stark-effekten uppstår på grund av interaktionen mellan atomens elektriska moment och det yttre elektriska fältet. Vi kan dela in den i två kategorier som linjär stark effekt och kvadratisk stark effekt. Den viktigaste skillnaden mellan linjär och kvadratisk stark effekt är att den linjära Stark-effekten uppstår på grund av ett dipolmoment som uppstår från en naturligt förekommande icke-symmetrisk fördelning av elektrisk laddning, medan den kvadratiska Stark-effekten uppstår på grund av ett dipolmoment som induceras av yttre fält.
