Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слеваПредыдущая версия
Следующая версия		Предыдущая версия
lab4:магнетизм_микрочастиц [2019/04/08 16:48] – root_slab4:магнетизм_микрочастиц [2026/09/04 06:04] (текущий) – внешнее изменение 127.0.0.1
Строка 4: Строка 4:
  
 Движущийся по круговой орбите радиуса $r$ электрон, Движущийся по круговой орбите радиуса $r$ электрон,
-{{ :lab4:m01.png?400 |}}+{{ :lab4:m01.png?250 |}}
 эквивалентен кольцевому току $I=\frac{e}{T} $, где $e$ --- абсолютная величина заряда электрона; $T=\frac{2\pi r}{v}$ --- период обращения электрона по орбите; $v$ --- скорость вращения. Соответствующий этому току //орбитальный магнитный// момент равен: эквивалентен кольцевому току $I=\frac{e}{T} $, где $e$ --- абсолютная величина заряда электрона; $T=\frac{2\pi r}{v}$ --- период обращения электрона по орбите; $v$ --- скорость вращения. Соответствующий этому току //орбитальный магнитный// момент равен:
 $$ $$
Строка 19: Строка 19:
 \vec m_{l} =-\frac{e}{2m_{e} c} \vec p_{l} .  \vec m_{l} =-\frac{e}{2m_{e} c} \vec p_{l} . 
 $$ $$
-Полученное соотношение содержит только фундаментальные постоянные (отношение заряда к его массе), не зависит от радиуса орбиты, поэтому оно справедливо для любой формы орбиты и для многоэлектронных атомов. Знак минус в выражении выше означает, что векторы магнитного и механического моментов при орбитальном движении направлены в противоположные стороны, что обусловлено отрицательным зарядом электрона. Множитель $-\frac{e}{2m_{e} c} =\gamma $ называется //{орбитальным магнитомеханическим (гиромагнитным) отношением// для электрона.+Полученное соотношение содержит только фундаментальные постоянные (отношение заряда к его массе), не зависит от радиуса орбиты, поэтому оно справедливо для любой формы орбиты и для многоэлектронных атомов. Знак минус в выражении выше означает, что векторы магнитного и механического моментов при орбитальном движении направлены в противоположные стороны, что обусловлено отрицательным зарядом электрона. Множитель $-\frac{e}{2m_{e} c} =\gamma $ называется //орбитальным магнитомеханическим (гиромагнитным) отношением// для электрона.
  
 Кроме орбитального механического движения, электрон обладает //собственным// моментом количества движения (//механическим//) $\vec p_{s},$ называемым //спином,// проекция которого на направление вектора $\vec B$ имеет //только два// значения: $+\frac 12 \hbar$ и $-\frac 12\hbar,$  ($\hbar$ --- постоянная Планка). Кроме орбитального механического движения, электрон обладает //собственным// моментом количества движения (//механическим//) $\vec p_{s},$ называемым //спином,// проекция которого на направление вектора $\vec B$ имеет //только два// значения: $+\frac 12 \hbar$ и $-\frac 12\hbar,$  ($\hbar$ --- постоянная Планка).
Строка 25: Строка 25:
 //Спин// --- это внутреннее свойство элементарной частицы, как заряд и масса, т.е. микрочастица не может «расстаться» со своим спином, как не может потерять часть заряда или массы. Классической модели спина не существует, но для качественного понимания этого явления  можно провести аналогию с вращением Земли вокруг собственной оси. //Спин// --- это внутреннее свойство элементарной частицы, как заряд и масса, т.е. микрочастица не может «расстаться» со своим спином, как не может потерять часть заряда или массы. Классической модели спина не существует, но для качественного понимания этого явления  можно провести аналогию с вращением Земли вокруг собственной оси.
  
-Спину соответствует //спиновый магнитный// момент $\vec m_{s},$ направленный противоположно моменту количества движения $\vec p_{s}.$ Проекция спинового магнитного момента электрона на направление вектора $\vec H$ также может иметь //только два// значения $\pm \vec m_{s}.$) По чисто квантовым причинам отношение //спинового магнитного// момента к //механическому// +Спину соответствует //спиновый магнитный// момент $\vec m_{s},$ направленный противоположно моменту количества движения $\vec p_{s}.$ Проекция спинового магнитного момента электрона на направление вектора $\vec H$ также может иметь //только два// значения $\pm \vec m_{s}.$ По чисто квантовым причинам отношение //спинового магнитного// момента к //механическому// 
 $$ $$
 \vec m_{s} =-\frac{e}{m_{e} c} \vec p_{s}   \vec m_{s} =-\frac{e}{m_{e} c} \vec p_{s}  
Строка 45: Строка 45:
  
 Твердое тело представляет совокупность огромного количества атомов, магнитные моменты которых определяются не только микрочастицами, принадлежащими данному атому, но и их взаимодействием с частицами соседних атомов. Из изложенного следует, что все тела в той или иной степени магнитны, т.е. обладают магнитными свойствами. Твердое тело представляет совокупность огромного количества атомов, магнитные моменты которых определяются не только микрочастицами, принадлежащими данному атому, но и их взаимодействием с частицами соседних атомов. Из изложенного следует, что все тела в той или иной степени магнитны, т.е. обладают магнитными свойствами.
 +
 +Назад  [[:lab4:обозначения2|Основные обозначения]] или далее [[:lab4:Магнитное поле в веществе|Магнитное поле в веществе]]