wyklad 13, materialy, Fizyka Kwantowa, Fizyka Kwantowa, Bylicki Mirosław, Wykłady
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Moment magnetyczny
W atomie – elektron kr
cy wokół j
dra
C
m
d elektryczny
j.
stanowi pr
Wytwarza wi
c pole magnetyczne
.
C
C
C
S
Charakteryzuje je moment magnetyczny:
-
e
e
e
u
C
2
m
=
jS
=
S
=
p
r
=
T
2
p
r
1
1
e
>
1
Moment magnetyczny
=
e
u
r
=
m
u
r
=
m
L
b
C
2
2
m
C
1
>
>
zwi
zany
m
=
-
g
m
L
l
b
>
e
z ruchem
>
-
24
2
m
=
»
9
×
10
Am
b
2
m
orbitalnym elektronu.
g
=
1
Magneton Bohra
l
Moment magnetyczny w polu magnetycznym
C
C
C
m
C
m
-
e
-
e
C
F
C
C
C
C
F
L
=
-
e
u
´
B
Siła Lorenza
Pole
B
usiłuje obróci
moment magnetyczny
– ustawi
go zgodnie ze swym kierunkiem.
Wypadkowy moment sił
C
C
C
M
= m
´
B
Moment magnetyczny w polu magnetycznym (c.d.)
Równanie ruchu obrotowego
C
C
C
d
L
=
M
C
m
dt
C
C
C
C
C
M
= m
´
B
m =
g
C
C
C
d
m
=
m
´
g
B
dt
Rozwi
zanie: Moment magnetyczny kr
y wokół
C
C
w
=
-
g
kierunku pola z pr
dko
ci
k
tow
.
C
Energia oddziaływania momentu magne-
C
m
K
t pomi
dzy i jest stały.
tycznego z polem,
energia orientacji
precesj
Larmora
.
Ten ruch nazywa si
C
C
,
jest stała w czasie precesji Larmora.
V
=
-
m
×
B
Moment magnetyczny w polu magnetycznym (c.d.)
C
C
m
F
C
F
C
¶
B
F
~
z
m
wypadkowa
z
¶
z
W polu niejednorodnym na obiekt posiadaj
cy moment magnetyczny
działa wypadkowa siła w kierunku najwi
kszego wzrostu
B.
Ta siła przesuwa obiekt.
Moment magnetyczny kwantowo
Mamy klasyczny zwi
zek
Według ogólnego przepisu zast
pujemy
wielko
ci fizyczne ich operatorami.
Dla momentu p
C
C
1
m
=
-
g
m
L
du mamy:
l
l
b
>
C
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
L
®
L
,
L
,
L
;
L
x
y
z
Podobnie mamy trzy operatory składowych momentu magnetycznego:
1
1
1
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
m
=
-
g
m
L
m
=
-
g
m
L
m
=
-
g
m
L
l
l
b
x
l
l
b
y
l
l
b
z
x
y
z
>
>
>
Ich warto
ci własne s
odpowiednio proporcjonalne do warto
ci własnych operatorów
ˆ
momentu p
du, np. dla składowej
z
:
ˆ
L
®
m
>
¼
m
®
-
g
m
m
z
lz
l
b
m
=
-
l
,
-
l
+
1
×
×
×
,
l
[ Pobierz całość w formacie PDF ]