Магнетон Бора

редактировать
Значение магнетона Бора
система единиц значениеединица
SI 9,274009994 (57) × 10J ·T
CGS 9,274009994 (57) × 10эрг ·G
eV5,7883818012 (26) × 10eV ·T
атомных единиц 1/2эħ / м e

In атомная физика, магнетон Бора (символ μ B) - это физическая постоянная и естественная единица для выражения магнитного момента. из электрона, вызванного его орбитальной или спином a импульсный импульс. Магнетон Бора определяется в единицах СИ как

μ B = e ℏ 2 me {\ displaystyle \ mu _ {\ mathrm {B}} = {\ frac {e \ hbar} {2m_ { \ mathrm {e}}}}}\ mu _ {{\ mathrm {B}}} = {\ frac {e \ hbar} {2m _ {{\ mathrm {e}}}}}

и в гауссовских единицах CGS на

μ B = e ℏ 2 mec {\ displaystyle \ mu _ {\ mathrm { B}} = {\ frac {e \ hbar} {2m _ {\ mathrm {e}} c}}}\ mu _ {{\ mathrm {B}}} = {\ frac { e \ hbar} {2m _ {{\ mathrm {e}}} c}}

где

e - элементарный заряд,,
ħ - восстановленный Постоянная Планка,
me- это масса покоя электрона, а
c - скорость света.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Теория
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки

История

Идея элементарных магнитов принадлежит Вальтеру Ритцу (1907) и Пьеру Вайсу. Еще до модели Резерфорда атомной структуры несколько теоретиков отметили, что магнетон должен включать постоянную Планка h. Постулируя, что отношение кинетической энергии электрона к орбитальной частоте должно быть равно h, Ричард Ганс вычислил значение, вдвое большее, чем магнетон Бора. в сентябре 1911 года. На Первой Сольвеевской конференции в ноябре того же года Поль Ланжевен получил субмножитель. Румынский физик Штефан Прокопиу получил выражение для магнитного момента электрона в 1911 году. В румынской научной литературе это значение иногда называют «магнетоном Бора – Прокопиу». магнетон Вейсса был экспериментально получен в 1911 году как единица измерения магнитного момента, равного 1,53 × 10 джоулей на тесла, что составляет примерно 20% магнетона Бора.

Летом 1913 года датским физиком Нильсом Бором в результате его модели атома были получены значения естественных единиц углового момента и магнитного момента атома. 37>. В 1920 году Вольфганг Паули дал магнетону Бора его имя в статье, в которой он противопоставил его магнетону экспериментаторов, который он назвал магнетоном Вейса.

Теорией

A Магнитный момент заряженной частицы может быть создан двумя способами. Во-первых, движущийся электрический заряд образует ток, следовательно, орбитальное движение электрона вокруг ядра порождает магнитный момент в соответствии с законом оборота Ампера. Во-вторых, внутреннее вращение или спин электрона имеет спиновый магнитный момент .

. В атомной модели Бора естественная единица орбитального углового момента электрона обозначается ħ. Магнетон Бора - это величина магнитного дипольного момента электрона, вращающегося вокруг атома с таким угловым моментом. Согласно модели Бора, это основное состояние , то есть состояние с наименьшей возможной энергией.

Спиновый угловой момент электрона равен 1 / 2ħ, но собственный магнитный момент электрона, вызванный его спином, также составляет приблизительно один магнетон Бора, поскольку спин электрона g-фактор, фактор, связывающий спиновый угловой момент с соответствующим магнитным моментом частицы, приблизительно равно двум.

См. также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-12 13:11:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте