Лекции Магнитное поле в веществе Вопросы
Физическая природа диа- и парамагнетизма
жүктеу/скачать 433,22 Kb.
|
тема 15 физика
- Бұл бет үшін навигация:
- Физическая природа диа- и парамагнетизма
Физическая природа диа- и парамагнетизмаdθ электрона dLe= M.dt ; его модуль равен dLe= pm.B.sinα.dt , где угол α = [pm,^ B]. За время dt плоскость вектора Le повернется на угол dθ (центральный угол) а после деления на dt получаем модуль Частоту ωL называют частотой ларморовой прецессии.
Если атом находится во внешнем магнитном поле В, то на орбиту электрона действует вращающий момент M = (pm x B), стремящийся установить pm электрона по направлению поля (при этом механический момент установится против поля). Таким образом, под действием момента М векторы pm и Le, а вместе с ними и вся орбита электрона, совершают прецессию вокруг направления вектора В (оси z || B). Определим угловую скорость этой прецес-сии ωL. Для этого запишем уравнение моментов: или для элементарного при-ращения вектора механического момента pm Le - e/m v m.v r I α Le.sinα В ωL dLe M Физическая природа диа- и парамагнетизмаТак как r’, вообще, все время меняется, то следует определить его среднее значение <r’2>=<r2.sin2ωt>=1/2.r2, где ω – частота орбитального вращения электрона и в случае прохождения орбиты электрона через направление В r’=r.sinωt. После осреднения по всем возможным углам α (они равновероятны) имеем
Ларморова частота не зависит ни от угла наклона орбиты электрона по отношению к В (или от угла α) (векторная связь ω = e/2m.B), ни от радиуса орбиты r, ни от скорости электрона v и, следовательно, для всех электронов атома – одинакова. Прецессия электрона вокруг оси z, проходящей через ядро атома и z || B, вызывает появление дополнительного кругового тока I’= e.νL= e.ωL/2π, которому будет соответствовать индуцированный магнитный момент величиной pm’=I’.S’= = e.ωL/2π.(π.r’2)= , где r’– кратчайшее расстояние электрона до оси z. жүктеу/скачать 433,22 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|