Магнитните моменти от атоми и електрони - studopediya

Магнитни свойства на веществата

Като се има предвид влиянието на магнитното поле на токопровеждащите проводници и такси DVI-zhuschiesya, ние не се интересуват от процесите, които протичат в същността-аз съм. свойства на средата под внимание официално магнитно пропускливи мост. За да се разбере свойствата на магнитен носител и тяхното влияние върху магнитната индукция, е необходимо да се вземе предвид ефекта на магнитното поле на атомите и молекулите на материята.

Опитът показва, че всички вещества са поставени в магнитно поле-IDMAGN ограничаване. Ние считаме, че причината за това явление по отношение на структурата на атоми и молекули, MOV, базирайки ампера хипотеза, според която има всички микроскопични гел токове, причинени от движението на електрически наскоро в атоми и молекули

За качествена обяснение на магнитните явления, с достатъчно приближение, ако може да се предположи, че електронът в атома се движат в кръгови орбити, има. Електрон се движи по една от орбитите на еквивалентно кръгово ток, така че има орбитален магнитен момент е п-модул

където I = д # 957; - ток, # 957; - скоростта на електрон орбита, S - площ на орбита. Ако електрона се движи обратно на часовниковата стрелка (фиг. 56), токът е насочена обратно на часовниковата стрелка, и вектора в съответствие с правило вита насочена перпендикулярно на равнината на орбитата на електрона. От друга страна, на орбита електронът има механичен момент на импулса, който модул

къде. Vector Lc (посоката й също е предмет на правило десен винт), наречена орбитални-механични моменти, които електрон. Фиг. 47 следва chgo посока Р | P и Lc са противоположни, така, с оглед на експресията (4.1) и (4.2), ние получаваме,

където стойността на г и р е казано за съотношението на орбиталните магнитните моменти (обичайно да напише знак минус показва, че моментите, в противоположни посоки). Това съотношение се определя от универсална константа, еднакви за всеки орбита, въпреки че за различни орбити стойности V и R са различни. Формулата се получава за кръгова орбита, но също така е валидно за елиптични орбити. Опитно определяне на жиромагнитен коефициент в експериментите извършва Einstein и де Хаас, който наблюдаваше върти свободно окачен-TION на тънкия кварцови влакна железен прът, когато е намагнетизирана в външно магнитно поле. В проучването на усукване принудени трептения на прът съ-определя от жиромагнитен коефициент, който се оказа, че е равен. По този начин, превозвачи знаците, вентилационни и климатични молекулни токове съвпадат с знака на заряда на електрона, а жиромагнитен коефициент лосове Оказа два пъти по-големи от стойността на гр въведена по-рано. За да се обясни този резултат на втория, който имаше голямо значение за по-нататъшното развитие на физиката, това е било предложено, а по-късно показа, че, с изключение на орбитални моменти електрон има собствен механичен момент пит у л а с наречена спин. Смятало се, че се дължи на спина на въртене на електрона около оста си, което доведе до редица Чии-противоречие. Сега е установено, че спина на електрона е присъщо свойство на подобен заряд и неговата маса. съответства притежават обратно електрон (спин) магнитен момент, пропорционален-налното и насочена в обратна посока:

Стойността на GS се нарича жиромагнитен коефициент на спин-новата момента инча

Projection собствена посока магнитен момент вектор може да отнеме само една от следните две стойности:

където (з - константа на Планк) # 956; б -magneton Vora, която единица магнитен момент на електрона.

Като цяло, магнитния момент на електрона се състои от орбитални и спин-краката магнитни моменти. Магнитното момента на атом-telno следователно сумата на магнитните моменти на съставните му електромагнитен въртящ момент и ново ядро ​​(причинена от магнитните моменти на протоните в ядрото на входящи и неутрони).

Въпреки това, магнитния момент на ядрата в хиляди пъти по-малка от магнитните моменти на електроните, така че те са пренебрегнати Така общата магнитния момент на атома (молекула) е равна на вектор сумата на магнитните моменти (оп-bitalnyh и спин) извън атом (молекула) електрони:

За пореден път привлече вниманието към факта, че при разглеждането на магнитното мигове-ране на електрони и атоми, ние използвахме класическата теория, а не като се вземат предвид ограниченията, наложени на движението на електроните от законите на квантовата ме-tantly. Все пак, това не противоречи на постигнатите резултати, като за дистанционно нацията обяснявайки намагнитване вещества от съществено значение само, че атомите имат магнитни моменти.