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En 1916, Arnold Sommerfeld, con la ayuda de la teoría de la relatividad de Albert Einstein, hizo las siguientes modificaciones al modelo de Bohr: Los electrones se mueven alrededor del núcleo, en órbitas circulares o elípticas. A partir del segundo nivel energético existen uno o más subniveles en el mismo nivel.
El efecto Zeeman llamado así por el físico holandés Pieter Zeeman, es el efecto de dividir una línea espectral en varios componentes en presencia de un campo magnético estático. Es análogo al efecto Stark, la división de una línea espectral en varios componentes en presencia de un campo eléctrico. También similar al efecto Stark, las transiciones entre diferentes componentes tienen, en general, diferentes intensidades, algunas de las cuales están totalmente prohibidas (en la aproximación del dipolo), según las reglas de selección.
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