Momentele magnetice ale atomilor - studopediya


Conform modelului Bohr al atomului, electronii se învârt în jurul nucleelor ​​anumite orbite (ris.17.20). Să presupunem că orbita - circular cu ra-rază.

Ris.17.20.Atom ca un dipol magnetic elementar

Momentul cinetic orbital (moment unghiular orbital) al electronului este egal cu

moment magnetic orbital este egal cu

- efectiv curentul electric - curentul elementar generat de electroni se deplasează în jurul nucleului, T - perioada de rotație a electronului, v - viteza electronului pe orbită, e - taxa elementară.

Raportul dintre momentul de dipol magnetic al unui giromagnetic mecanic numit clipă de la poartă. Raportul giromagnetic Orbital este egal cu:

Teoria cuantică arată că momentul cinetic al oricărei particule - atât orbitale și de propria, este cuantificată. valoare

Este unitatea naturală a momentului cinetic.

Momentul cinetic orbital al unui electron este egal cu

Aici -orbitalnoe numărul cuantic (= 0,1,2,3, ... (n-1), unde n - numărul cuantic principal).

impuls unghiular propriu (rotire) a unui electron este egal cu

unde s - învârtire numarul cuantic (pentru s = 1/2 electron).

Orbital momentul magnetic al electronului este egal cu

momentul magnetic intrinseca a electronilor este egal cu

în cazul în care - raportul giromagnetic de spin.

Se numește magneton Bohr.

Momentul magnetic total este suma atomilor sob-guvernamentale și orbital momentelor magnetice ale electronilor aparținând atomului. Intrinsic Momentul magnetic al atomilor determinate de suma propriilor momentelor magnetice ale electronilor aparținând atomului. Pentru substanțe diferite momentul magnetic intrinsec al atomilor este diferită, dar există întotdeauna un multiplu întreg al magneton Bohr. In metale în stare solidă a electronilor colectivizată - care este detașat de atomi „proprii“ și, în consecință, însumare-vatsya trebuie doar acei electroni care au ramas pe ionul. Pentru unele substanțe, momentul magnetic al atomilor egal cu zero, pentru Dru-GIH - nu este egal. Mai mult decât atât, deoarece se pare că, de exemplu, atomii de cupru Marne (gazos) stat are un moment magnetic egal cu magneton Bohr, și în stare solidă propriu momentul magnetic al atomilor (sau mai degrabă - ioni) este zero.

17.3.2.Magnitny dipol într-o uniformă externă
câmp magnetostatic

Reprezintă dipolul magnetic într-un cadru cu un curent (Fig. 17.21).

Fig. 17.21. Un dipol magnetic într-un câmp extern

In elementele actuale ale forței magnetice (forța Ampere)

Forțele paralele și orientate opus și df2 dF4 formează un cuplu de forțe, care este timpul

Apoi, în momentul totală care acționează asupra cadrului, este

unde S = a x b - zona de cadru. In vector formă moment este

Echilibru pentru un dipol într-un câmp magnetic se produce atunci când momentul de cuplu este zero:

articole similare