Den magnetiske moment - en fundamental egenskab ved elementarpartikler

Det magnetiske moment af atomet - grundlæggende fysiske vektorstørrelse, der karakteriserer de magnetiske egenskaber af ethvert stof. Kilde af magnetisme, ifølge den klassiske elektromagnetiske teori, er mikrostrøm skyldes elektron kredsende bevægelse. Det magnetiske moment - det er et nødvendigt træk ved alle, uden undtagelse, elementarpartikler, kerner, nukleare og Elektronskal af molekyler.

Magnetisme, som er fælles for alle de elementære partikler, ifølge kvantemekanikken, på grund af tilstedeværelsen af en mekanisk øjeblik, de kaldte centrifugering (egen dynamik kvantemekaniske natur). De magnetiske egenskaber af en atomkerne spin-impulser består af kernedele - af protoner og neutroner. Elektronisk hus (intra-orbit) har også et magnetisk moment, som er summen af de magnetiske momenter af elektronerne er på den.

Med andre ord, de magnetiske momenter af elementarpartikler og atomorbitaler grund intra-kvantemekaniske effekt, kendt som spin-momentum. Denne effekt er analog til den impulsmoment af rotation omkring sin egen midterakse. Spin momentum måles i Plancks konstant - den grundlæggende konstant af kvanteteorien.

Alle neutroner, elektroner og protoner, hvoraf i virkeligheden består atom, ifølge Planck besidde tur lig til ½. Strukturen af atomet elektronerne kredser kernerne udover spin-momentum har mere og orbital impulsmoment. Core, selv om det indtager en statisk stilling, har også impulsmoment, hvilket skaber effekten af den nukleare spin.

Det magnetiske felt, som frembringer den atomare magnetiske moment bestemmes af forskellige former for impulsmoment. Den mest markante bidrag til det magnetiske felt gør det spin effekt. Ifølge Paulis udelukkelse, hvorefter to identiske elektroner kan ikke opholde på samme tid i samme kvantetilstand, bundne elektroner fusionere med deres spin-impulser bliver diametralt modstående fremspring. I dette tilfælde er det magnetiske moment af elektronen reduceret, hvilket reducerer de magnetiske egenskaber af hele strukturen. I nogle celler, der har et lige antal elektroner, er dette punkt reduceret til nul, og stoffet ikke længere har magnetiske egenskaber. Således magnetiske moment af de separate elementarpartikler har en direkte indflydelse på den magnetiske kvalitet af alt nukleart atomart system.

Ferromagnetiske elementer med et ulige antal elektroner vil altid have en ikke-nul magnetisme grundet den uparrede elektron. I sådanne elementer tilstødende orbital overlapning, og alle spin øjeblikke af uparrede elektroner tage den samme orientering i rummet, hvilket fører til opnåelsen af den laveste energitilstand. Denne proces kaldes udvekslingen interaktion.

Med denne tilpasning af de magnetiske momenter af ferromagnetiske atomer et magnetfelt. A paramagnetiske elementer bestående af atomer med desorienterede magnetiske momenter ikke har deres eget magnetfelt. Men hvis du arbejder på dem uden kilde til magnetisme, de magnetiske momenter af atomerne tilpasse, og disse elementer også erhverve magnetiske egenskaber.