اثر زیمان چیست؟

وقتی خطوط طیفی در یک جسم ملتهب نشری به دلیل وجود میدان های قدرتمند مغناطیسی شکافته شوند، اثر زیمان پدید می أید. تغییر خطوط طیفی متناسب با تغییر میدان مغناطیسی است.
وجود میدان مغناطیسی سبب شکافته شدن خطوط طیفی نزدیک به هم، به چند خط واضح و جدا از هم می‌شود. در واقع تا قبل از سال 1896 میلادی، فقط دو عدد کوانتومی اصلی و عدد کوانتومی اوربیتالی شناخته شده بود. اما در سال 1896 میلادی، آقای زیمان مشاهده نمود که در حضور یک میدان مغتاطیسی، طیف نشری اتم هیدروژن وضعیت پیچیده‌تری پیدا می‌کند و هر خط طیفی پهن، که خود متشکل از چند خط طیفی بوده است، در میدان مغناطیسی به چند خط طیفی فوق‌العاده نزدیک به یکدیگر تجزیه می‌شود. این اثر، اثر زیمان نامیده شد. این اثر با قبول دو درجه آزادی برای حرکت الکترون، یعنی حرکت روی مدار و حرکت در اوربیتالهای متفاوت یک مدار، یعنی در نظر گرفتن دو عدد کوانتومی اصلی و اوربیتالی برای مشخص کردن انرژی الکترون در چرخش به دور هسته، قابل بررسی نیست. بلکه برای توجیه آن باید عدد کوانتومی دیگری، برای مشخص نمودن وضعیت دقیق الکترون در فضای اطراف هسته در نظر گرفت. این عدد کوانتومی، عدد کوانتومی مغناطیسی می‌باشد.