Det magnetiske moment - de grunnleggende egenskaper av elementærpartikler

click fraud protection

magnetiske moment av atom - den grunnleggende fysiske vektorstørrelse som karakteriserer de magnetiske egenskapene til en hvilken som helst substans.Kilde av magnetisme, i henhold til klassiske elektromagnetisk teori er microcurrents som oppstår ved bevegelse av elektron i sin bane.Den magnetiske øyeblikk - er en uunnværlig funksjon av alle, uten unntak, elementærpartikler, atomkjerner, atom og elektron skall av molekyler.

magnetisme, som er felles for alle elementærpartikler, ifølge kvantemekanikk, på grunn av tilstedeværelsen i dem av en mekanisk øyeblikk kalt spinn (egen fart kvantemekanisk natur).De magnetiske egenskaper av atomkjernene består av pulser av spinn komponentene i kjernen - protoner og nøytroner.Elektronisk skall (intra-bane) også har et magnetisk moment, som er summen av de magnetiske momenter av elektroner på den.

Med andre ord, de magnetiske øyeblikk av elementærpartikler og atomorbitalene grunn av intra-atom kvantemekanisk effekt kjent som spin momentum.Denne effekten er lik den vinkelmomentet til rotasjon rundt sin senterakse.Spin momentum måles i Plancks konstant - de fundamentale konstanter av kvanteteorien.

Alle nøytroner, elektroner og protoner som faktisk er atomet, ifølge Planck, har et spinn av ½.I strukturen av atom, elektronene kretser rundt kjernen i tillegg til spinn momentum er også orbital dreieimpuls.Kjernen, selv om, og tar en statisk stilling, har også dreieimpuls, som skaper effekten av kjernespinn.

magnetfelt som genererer et atom magnetisk moment bestemmes av forskjellige former for spinn.Den mest betydningsfulle bidrag til opprettelse av et magnetisk felt er det et spinneffekt.Ifølge Pauli utelukkelse prinsippet, som sier at to identiske elektroner kan ikke bo på samme tid i samme kvantetilstand, bundet elektroner fusjonere med sine ring impulser bli diametralt motsatte syn.I dette tilfelle er det magnetiske moment av elektronet redusert, noe som reduserer de magnetiske egenskapene til hele strukturen.I noen celler som har et likt antall elektroner, blir dette punktet reduseres til null, og substansen ikke lenger har magnetiske egenskaper.Således, det magnetiske moment av de enkelte elementærpartikler har en direkte innflytelse på den magnetiske kvaliteten av alle kjerne atom system.

ferromagnetiske elementer med et odde antall elektroner vil alltid ha en ikke-null magnetisme på grunn av det uparede elektron.I slike elementer tilstøtende orbital overlapping og alle uparede elektronspinn øyeblikk ta samme orientering i rommet, noe som fører til oppnåelse av de laveste energitilstand.Denne prosessen kalles utveksling interaksjon.

Med denne oppstilling av de magnetiske momenter av ferromagnetiske atomer av et magnetisk felt.En paramagnetiske elementer sammensatt av atomer med magnetiske øyeblikk desorientert, har ingen egenverdi magnetfelt.Men hvis de påvirker ekstern kilde av magnetisme, de magnetiske øyeblikk av atomene justere, og disse elementene også tilegne magnetiske egenskaper.