其中M=J,J-1, -J；式中的负号表示当M是正值时， Z和磁场方向相反，当M是负值时
Z和磁场方向相同。
J在磁场中有2J+1个取向。 J在磁场中的最大分量： Z最大 Jg B
4
对于钒（F）：因为2S+1=4，所以：自旋S=3/2
因为是F项，所以角量子数L=3,因为在非均匀磁场中，其原子束分裂为4个成分，则有2J+1=4，所以J=3/2。
根据S、L、J值求得g为:
g 1
J(J 1) L(L 1) S(S 1)2
2J(J 1)5
Z最大
323
Jg B B B
255
1
5.4已知He原子1P1 S0跃迁的光谱线在磁场中分裂为三条光谱线，其间距
~ 0.467/厘米，试计算所用磁场的感应强度。 v
解：裂开后的谱线同原谱线的波数之差为：
~ v
11Be
(m2g2 m1g1) ' 4 mc
1
氦原子的两个价电子之间是LS型耦合。对应P1原子态，M2 1,0, 1；S 0,L 1,J 1，对应1S0原子态，M1 0，S 0,L 0,J 0.g1 1 g2。
~ (1,0, 1)Be/4 mc v
~ Be/4 mc 0.467/厘米。 又因谱线间距相等： v
B
4 mc
0.467 1.00特斯拉。 e
2
2
5.5Li漫线系的一条谱线(3D3/2 2P1/2)在弱磁场中将分裂成多少条谱线？试作出相应的能级跃迁图。
解：在弱磁场中，不考虑核磁矩。
13
32D3/2 能级：l 2,S ,j ,
22