Sternin–Gerlachin koe: Hopea-atomit, jotka kulkevat epätasaisen magneettikentän halki, poikkeutuvat ylös tai alas riippuen niiden spinistä. 1. kuumennettu hopeakappale 2. atomisuihku 3. magneettikenttä 4. klassisen fysiikan ennustama tulos 5. havainnoitu tulos.
Sternin–Gerlachin koe on saksalaisen, myöhemmän fysiikan nobelistinOtto Sternin ideoima ja hänen Walther Gerlachin kanssa ensimmäisen kerran 1922 menestyksellisesti toteuttamansa koe, jossa atomin magneettisen momentin todettiin olevan kvantittunut. Koejärjestelyssä sähköisesti neutraalien hopea-atomien suihku kulki magneetin napojen välistä kohtiolle. Osumat eivät jakautuneet klassisen fysiikan ennustamalla tavalla tasaisesti, vaan magneettikentän poikkeuttamat atomit jakautuivat kentän suunnassa kahteen, toisistaan erilliseen ryhmään. Se tarkoitti, että atomeilla oli magneettinen momenttivektori, joka sai mitattaessa vain kaksi diskreettiä arvoa, eikä sen suunta ollut jakautunut atomeilla satunnaisesti. [1]
Sternin ja Gerlachin kokeen tulos katsottiin heti vahvistukseksi Niels Bohrin atomimallille, jonka tämä oli esitellyt 1913 ja joka nojautui vasta kehittyneeseen kvanttiteoriaan. Sternin tavoite oli ollut testata Arnold Sommerfeldin ja Peter Debyen töiden tuloksena syntynyttä oletusta, jonka mukaan Bohrin atomissa ydintä kiertävien elektronien ratatasot asettuisivat ulkoisen kentän vaikutuksesta vain tiettyihin harvoihin suuntiin. Myöhemmin ymmärrettiin koetuloksen syyn olevan atomaaristen hiukkasten ominaisuus nimeltä spin.[1]
Lähteet
↑ abBretislav Friedrich ja Dudley Herschbach: Stern and Gerlach: How a Bad Cigar Helped Reorient Atomic Physics. Physics Today, 2003, 56. vsk, nro 12, s. 53. American Institute of Physics. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 27.11.2022.
