Заряд магнитный элементарный

Выделение спиновых систем в качестве обособленных макроскопических объектов оказьшается возможным в силу следующих обстоятельств. В основе всего лежит тот факт, что электрон и многие атомные ядра, помимо того, что они являются носителями элементарных электрических зарядов, являются еще и элементарными магнитными диполями. Это значит, что их можно представлять в виде магнитных стрелок невообразимо малых размеров. [c.89]

В среднем (во времени) заряд элементарной частицы распределен по всей частице. Во всяком деликатном опыте, который сам по себе не разрывает частицу, измеримыми являются только средние значения величины, поскольку измерения не могут быть мгновенными. (Здесь опять именно квантовая механика ограничивает нащи возможности описания строения элементарной частицы.) Экспериментальные данные по распределению заряда для протона, нейтрона и электрона доставляют веское доказательство точечного характера заряда электрона, по крайней мере с точностью до 10- см, тогда как протон и нейтрон проявляют себя как более сложные структуры с зарядом, распределенным внутри сферы радиусом около 10 з см. У лептонов магнитный момент (определение которого будет дано в т. И) возрастает обратно пропорционально массе, за исключением v- и v-частиц, у которых нет измеримых собственных магнитных моментов. В принципе можно измерять не только напряженность магнитного поля, но и получать точное распределение образующих это поле токов. Одним из крупнейших достижений релятивистской квантовой теории является успешное предсказание величины напряженности (впоследствии измеренной) собственного магнитного поля электрона—предсказание, сделанное с точностью до 0,001%, т. е. с ошибкой, меньшей погрешности современных измерений. [c.439]

Известно, что кроме массы и заряда элементарные частицы характеризуются также и другими свойствами, в частности величиной собственного момента количества движения (спина), который измеряется в единицах h, и величиной магнитного момента. [c.18]

Люминесцентные центры (в частности, молекулы) имеют достаточно сложное строение. Точное распределение зарядов в центре излучения и его изменения при возбуждении еще не известны. Однако опыт показывает, что поведение различных излучателей в первом приближении может быть довольно удовлетворительно описано на основе упрощенных моделей электрического и магнитного диполей, а также электрического квадруполя. В сложных случаях молекула заменяется совокупностью нескольких элементарных моделей, одна из которых описывает поглощение, другая — испускание. Например, поглощающая система может уподобляться электрическому диполю, а излучающая — квадруполю. [c.249]

Почти всеми приведенными выше статическими характеристиками обладают не только атомные ядра, но и все микрообъекты, и в частности элементарные частицы. Так, элементарные частицы обладают зарядом, спином, четностью, радиусом, магнитным моментом, статистикой. Вместо энергии связи и массового числа для элементарных частиц рассматриваются соответствующие эквивалентные понятия массы и барионного заряда. [c.78]

Доказательством квантовой природы фотоэффекта явились исследования русского физика А. Ф. Иоффе, опубликованные им в 1913 г. в работе Элементарный фотоэлектрический эффект. Магнитное поле катодных лучей [7]. С помощью специального прибора Иоффе были произведены прецизионные измерения заряда электрона. [c.352]

Носителем электромагнитного поля является пустое пространство. В нем существует лишь один вектор электрического поля и лишь один вектор магнитного поля. Это поле создается атомарными электрическими зарядами, которые, в свою очередь, испытывают пондеромоторное воздействие со стороны поля. Связь между электромагнитным полем и весомой материей существует лишь потому, что элементарные электрические заряды тесно связаны с атомными частицами, из которых состоит материя. Для последней справедливы законы Ньютона. [c.11]

Свободные электроны под действием электрических или магнитных полей могут перемещаться. Поскольку электроны обладают самой малой инертной массой из всех масс элементарных частиц, обладающих зарядом, то электрону можно сообщить большие ускорения. [c.53]

Античастицы. Существование античастиц было предсказано Дираком, как об этом уже говорилось в 26. В настоящее время известно, что, за немногими исключениями, всякой элементарной частице, в том числе и электрически нейтральной, соответствует так называемая античастица. Массы, спины, изотопические спины и четности частицы и античастицы в точности равны. Знаки электрического и нуклонного зарядов, странностей, а также магнитных моментов частицы и античастицы противоположны, В вакууме античастицы имеют то же время жизни, что и частицы так, например, позитрон и антипротон стабильны. [c.234]

Соотношение между потенциалом и распределением заряда устанавливается выражением, весьма похожим на формулу (3.244), которая определяет связь между магнитным векторным потенциалом и распределением плотности тока. Электростатический потенциал в произвольной точке Р, заданной радиусом-вектором Я, есть суперпозиция потенциалов, созданных всеми элементарными зарядами ёд, расположенными внутри объема V в точках, заданных радиусами-векторами Поэтому [c.164]

Кроме того, возникают некоторые другие сложности. Для того чтобы определить точное распределение скоростей у(К), необходимо учитывать распределение тепловых скоростей вблизи источника частиц. К счастью, влияние тепловых скоростей существенно только при очень низких напряжениях [11], поэтому ими в большинстве случаев можно пренебречь. Следующая проблема связана с собственным магнитным полем пучка. Так как это поле определяется законом Био — Савара (уравнение (3.249)), оно является суперпозицией элементарных сил, которые всегда перпендикулярны данным траекториям элементов тока (заряженных частиц). Следовательно, существование этих сил делает задачу пространственного заряда трехмерной даже в простейших случаях. (Для осесимметричного пучка собственное магнитное поле направлено тангенциально, что нарушает осевую симметрию.) Однако, к счастью, собственное магнитное поле пренебрежимо мало для нерелятивистских скоростей частиц (см. разд. 12.1.1.2). [c.601]

Основной причиной возникновения магнитных свойств материалов являются внутренние скрытые формы движения электрических зарядов, представляющие собой элементарные круговые токи. Такими [c.315]

Основной причиной магнитных свойств материалов являются внутренние скрытые формы движения электрических зарядов, представляющие собой элементарные круговые токи. Такими круговыми токами являются вращение электронов вокруг собственных осей — электронные спины и орбитальное вращение электронов в атомах. Явление ферромагнетизма связано с образованием внутри некоторых материалов ниже определенной температуры (точки Кюри) таких кристаллических структур, при которых в пределах макроскопических областей, называемых магнитными доменами, электронные спины оказываются ориентированными взаимно параллельно. [c.368]

Исследуя законы движения частиц катодных лучей в электрических и магнитных полях, английский физик Джозеф Томсон (1856—1940) установил, что отношение электрического заряда кал дой из частиц к со массе является величиной, одинаковой для всех частиц. Если предположить, что каждая частица катодных лучей имеет заряд, равный элементарному саг яду е, то придется сделать вьи од, что масса частицы катодных лучей меньше одной тысячной злассы самого легкого из известных атомов — атома водорода. [c.166]

Феномен электрического заряда. Электрический заряд является важнейшей характерисгикой элементарных частщ. Обратим внимание на то, что независимо от частиц он не ществует, обратное же возможно (наличие нейтронов, л°- и А -мезонов и т. n.j. Заряды большинства элементарных частиц равны по модулю и равны е, несмотря на то что многие частицы резко отличаются по другим физическим параметрам — массе, магнитным свойствам, наличию внутренней структуры и др. Наиболее известной иллюстрацией к этом> являются свойства электрона и протона (см. табл. l). Однако несмотря на все различия мехсду характеристиками многих элементарных частиц, равенство по величине их электрических зарядов наводит на мысль о том, что между ними должно быть нечто общее, обусловленное в первую очередь их пока не известной нам внутренней структурой, что определяет их электрические свойства. Это нечто обшее мы пока не знаем, оно представляется нам как свойства материи, обусловливающие ее организацию в электрически заряженные частицы. Представляется возможным, что именно эти пока неведомые свойства материи вкупе с остальными характеристиками элементарных частиц обусловливают их стабильносгь, а следовательно, в конечном счете создают условия для возникновения и существования жизни. [c.107]

Согласно представлениям классич. электродинамики, магн. поле создаётся движущимися электрич. зарядами. Хотя совр. теорня не отвергает (и даже предсказывает) существование частиц с магн. зарядом [магнитных. чонополей), такие частицы пока экспериментально не наблюдались и в обычном веществе отсутствуют. Поэтому элементарной характеристикой магн. свойств оказывается именно М. м. Система, обладающая М. м. JW (аксиильпый вектор), на больгпи.к расстояниях от системы создаёт магн. иоле [c.686]

Применение метода МСР. Исследования можно разделить на 2 группы изучение явлений, где анализируется поведение в веществе самого положит, мюона р+, рассматриваемого как лёгкий протон изучение проблем, где р рассматривается как простейший зонд в исследуемом веществе, сочетающий свойства пробного заряда и элементарного магнитометра. Часто в одном эксперименте оба аспекта тесно переплетаются. Примеры исследований 1-й группы — эксперименты по изучению электронной структуры мюония в полупроводниках и диффузии мюонов в металлах. Эти эксперименты дополняют исследования поведения водорода в материалах, позволяя получать наглядную картину процессов, в к-рых проявляется квантовая природа поведения лёгкой примесной частицы в тяжёлой кристаллич. решётке. Примерами исследований 2-й группы может служить изучение смешанного состояния сверхпроводников 2-го рода и фазовых переходов с изменением магн. порядка (см. Магнитный фазовый переход). [c.226]

Магнитный монополь - монополь Дирака, гипотетическая частица, обладающая одним магнитным полюсом - магнитным зарядом, аналогичным электрическому заряду. Существование магнитного монополя объяснило бы наблюдаемое в природе квантование электрического заряда - кратносзь его элементарному электрическому заряду. [c.150]

Протон и нейтрон, так же как и электрон, являются ферми-евскими частицами (их спин 1/2), о в отличие от электрона они имеют аномальный магнитный момент. В связи с этим теория Дирака в ее первоначальном виде не может быть применена для описания свойств нуклона. Однако основной результат теории Дирака — получение решения для зарядовосопряженных частиц—сохраняется в теориях, построенных для описания других элементарных частиц. Соответствующая теория, развитая для нуклонов, цредсказывает существование частицы, зарядовосопряженной протону, т. е. имеющей массу, спин и время жизни протона (столь же стабильной, как и протон), отрицательный электрический заряд и равный по величине, но противоположный по направлению магнитный момент. Эта частица называется антипротоном р. [c.621]

История физики показывает, что точные опыты, измерения приводят к открытию новых физических явлений, новых физических постоянных. Так, эксперименты Дж. Томсона (1897) по отклонению катодных лучей в электрическом и магнитном полях привели к открытию им первой элементарной частицы— элскгро-на. В физике появились две новые фундаментальные постоянные—элементарный электрический заряд е и масса электрона Эти же данные разру1пили бытовавшее еще со времен Древней Греции представление о том, что атомы представляют собой мельчайшие, не делимые далее структурные единицы материи. Постоянная Планка h обязана своим рождением точным измере- [c.29]

Согласно этой теории, в вакууме, прежде считавшемся пустотой , непрерывно происходит рождение множества виртуальных, короткоживущих частиц (фотонов, электронов, позитронов и др.). Взаимодействие виртуальных частиц с реальными физическими объектами приводит к наблюдаемым физическим эффектам, например отклонению магнитного момента электрона от предсказываемого классической электродинамикой значения. В связи с этим принципиально иную трактовку получили, казалось бы, хорошо известные и прежде отождествлявшиеся понятия элементарный электрический заряд и заряд электрона . Поясним физику явления. Внесенный в физический вакуум электрон оказывается окруженным облаком виртуальных элект-роы-позитроняых пар (см. рис. 18), которое частично экранирует его заряд. Все такое образование в целом принято называть физическим электроном [65], а объект, лишенный облака вакуумной поляризгщии,— голым электроном. При наблюдении с больших расстояний измеряемый заряд оказывается вследствие экранирования меньшим заряда голого электрона, это и есть классический элементарный заряд е. По мере проникновения в глубь облака виртуальных электрон-позитроныых пар экранировка уменьшается, и измеряемый заряд должен возрастать. Подтверждением этого являются известные факты нарушения закона Кулона на малых расстояниях. В пределе эксперимент мог бы дать значение заряда голого электрона, но энергии зондирующих частиц при этом становятся настолько большими, что 110 [c.110]

Скорость свста в вакууме Элементарный олектрический заряд Электрическая постоянная Магнитная постоянная Гравитационная постоянная Постоянная тонкой структуры [c.435]

ГИЮ при известной массе. Но это еще не все. Камеру почти всегда помещают в сильное магнитное поле (это важнейшее усовершенствование принадлежит П. Л. Капице и Д. В. Скобельцыну, 1923), что дает возможность по кривизне трека определять с помощью формулы (Э.2) знак заряда и импульс частицы. Это позволяет определять (по счету капель и измерению кривизны) энергию и массу частицы даже в том случае, когда трек не умещается в камере, т. е. для энергий вплоть до сотен МэВ. С помощью камеры Вильсона в магнитном поле Д. В. Скобельцын в 1927 г. установил наличие в космических лучах заряженных частиц релятивистских энергий (по негнущимся трекам). С этих фундаментальных опытов датируется возникновение физики элементарных частиц высоких энергий. Большим достоинством камеры Вильсона является ее управляемость — свойство, присущее далеко не всем следовым регистраторам. Управляемость состоит в том, что камеру Вильсона могут приводить в действие другие детекторы. Например, перед камерой можно поставить счетчик Гейгера —Мюллера и сделать так, что камера будет срабатывать только тогда, когда через счетчик прошла частица. Возможность управления обусловлена тем, что возникшие при пролете частицы микрокапли живут и не растаскиваются отсасывающим полем достаточно долго, так что можно успеть произвести расширение. Свойство управляемости делает камеру Вильсона очень гибким прибором для регистрации редких событий, например, в космических лучах. Немалым преимуществом камеры Вильсона является ее относительная простота и дешевизна. Простейшую камеру можно изготовить в школьной лаборатории. [c.507]

Магнитные свойства материалов обусловлены внутренними скрытыми формами движения электрических зарядов, представляющими собой элементарные круговые токи. Такими круговыми токами являются вращение электронов вокруг собственных осей — электронные спины и орбитальное вращение электронов в атомах. Явление ферромагнетизма связано с образованием внутри некоторых материалов ниже определенной температуры (точки Кюри) таких кристаллических структур, при которых в пределах макроскопических областей, называемых магнитными доменами, электронные спины оказываются ориентированными параллельно друг другу и одинаково направленными. Таким образом, характерным для ферромагнитного состояния вещества является наличие в нем самопроизвольной (спонтанной) на.магниченности без приложения внешнего магнитного поля. Однако, хотя в ферромагнетике и образуются самопроизвольно намагниченные области, но направления магнитных моментов отдельных доменов получаются самыми различными, как это вытекает из закона о минимуме свободной энергии системы. Магнитный поток такого тела во внешнем пространстве будет равен нулю. Возможные размеры доменов для некоторых материалов составляют около 0,001—10 мм при толщине пограничных слоев между ними в несколько десятков — сотен атомных расстояний. У особо чистых материалов размеры доменов могут быть и больше. Существование доменов удалось показать экспериментально. При очень медленном перемагничивании ферромагнитного образца в телефоне, соединенном через усилитель с катушкой, охватывающей образец, можно различать отдельные щелчки, связанные непосредственно со скачкообразными изменениями индукции. На полированной поверхности намагничиваемого образца ферромагнетика можно обнаружить появление тип1 чных узоров, образующихся с помощью осаждения тончайшего ферромагнитного порошка на границах от- [c.267]

В уравнениях (4-1)—(4-11) Л1, т], бф — давление, молекулярный вес, обобщенные коэффициенты теплопроводности, вязкости и толщина теплового пограничного слоя топочных газов г, Х з, у з — радиус, коэффициент теплопроводности и удельный вес золовых (сажистых) частиц Гд — град ент температуры внутри частицы Тф, Гз — температуры факела и поверхности отложений q — падающий на экран тепловой поток Е, 63, П — напряженность электрического поля, толщина слоя и пористость отложений р — доля частиц, заряды которых нескомпенсированы противоположными зарядами других таких же частиц бд, R, с, е, g, В, — диэлектрическая и универсальная газовая постоянная, скорость света, заряд электрона, ускорение тяжести, индукция земного магнитного поля, постоянная Больцмана v — число элементарных зарядов (зарядов электрона е), приходящихся на одну частицу / (v) — функция распределения числа элементарных зарядов по размерам частиц г tp — время релаксации частиц при турбулентных пульсациях топочных газов, определяющее длину пробега частиц V, (о,Ч — частота и период турбулентных пульсаций v , Уф — скорость распространения турбулентных пульсаций перпендикулярно стене и скорость топочных газов v — степень турбулентности. [c.117]

Планковская единица массы Планковская единица длины Планковская единица BpeMesm Элементарный электрический заряд Масса электрона Отношение заряда электрона к массе Классический радиус электрона Магнитный момент электрона Магнетон Бора Ядерный Ntai-нетон [c.382]

ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД ( >)—наименьший электрич. заряд, положительный или отрицательный, равный величине заряда электрона с = 4,803250 (21 ) 10 од С ГСЭ = 1,602 892 (46) 10 Кл. Почти все элементарные частицы обладают электрич. зарядом +t> И.ЧИ е (или не заряжены), исключение составляю нек-рые резонансы с зарядом, кратным е (лапр., Д с зарядом 2е). Природа такого квантования электрич. заряда не ясна (об одном из возможных объяснений см. в ст. Магнитный монополь). В теории элементарных частиц предполагается, что кварки — ыементарные составляющие адронов — обладают дробным электрич. зарядом, кратным е/3 (см. Кварки). А. В. Ефремов. [c.608]

Di. часть эл.-.магн. взаимодействия нуклонов составляет кулоновское отталкивание между протонами. На больших расстояниях оно определяется только зарядами протонов. СВ приводит к тому, что электрич. заряд протона не является точечным, а распределён на расстояниях < 1 Фм (среднеквадратичный радиус протона равен яаО,8 Фм см. Размер элементарной частицы). Электрич. взаимодействие на малых расстояниях зависит и от распределения заряда внутри протона. Это распределение совр. теория СВ не может надёжно рассчитать, но оно достаточно хорошо известно из эксперим. данных по рассеянию электронов на протонах. Нейтроны в целом электронейтраль-ны, но из-за СВ распределение заряда внутри нейтрона также существует, что приводит к электрич. взаимодействию между двумя нейтронами и между нейтроном и протоном. Магн. взаимодействие между нейтронами такого же порядка, что и между протонами, из-за большой величины аномального магнитного момента, обусловленного СВ, Менее ясна ситуация со слабым взаимодействием нуклонов. Хотя гамильтониан слабого взаимодействия известен хорошо, СВ приводит к перенормировке соответствующих констант взаимодействия (аналог аномального магн. момента) и возникновению формфакторов. Как и в случае эл.-магн. взаимодействия, эффекты слабого взаимодействия не могут быть достоверно рассчитаны, но в этом случае они не известны и экспериментально. Имеющиеся данные о величине эффектов несохранения чётности в 2-нуклонной системе позволяют установить интенсивность этого взаимодействия, но не его структуру. Существует неск, альтернативных моделей слабого взаимодействия нуклонов, к-рые одинаково хорошо описывают 2-нуклонные эксперименты, но приводят к разл. следствиям для атомных ядер. [c.671]

Теория Максвелла — это теория единого электромагнитного поля произвольной системы зарядов и токов. Она является обобщением основных законов электрических и магнитных явлений. Это феноменологическая теория свойства веществ, характеризующие их электрическую и магнитную природу (относительная диэлектрическая проницаемость е, относительная магнитная проницаемость 1 и проводимость у), считаются заданными. Теория макроскопична элементарные объемы, рассматриваемые в теории, намного превышают объемы отдельных атомов и молекул, а элементарные времена намного больше характерных значений для процессов в атомах и молекулах. [c.242]

Исследуя характер отклонения этих лучей в магнитном поле, Резерфорд показал, что они состоят из трех различных компонент а-лучей —потока положительно заряженных частиц р-лучей — потока частиц, заряженных отрицательно, и у-лучеи, не отклоняющихся в магнитном поле. Далее выяснилось, что а-лучи состоят из частиц, несущих двойной элементарный заряд и обладающих массой, приближенно равной массе атома гелия, в то время как р-лучи являются потоком быстродвижущихся электронов, а лучи ведут себя, как рентгеновские л>чи большей жестокости. [c.5]

Комптоновское рассеяние может происходить не только на электроне,, но и на любой другой элементарной частице, способной взаимодействовать с электромагнитным излучением благодаря своему заряду или магнитному моменту. Однако, доля таких процессов при прохожде ии у-лучей через вещество ничтожно мала и ее можно не учитывать. [c.150]

В книгу включены также важнейшие работы Д. А. Киржница по фазовым переходам в теории элементарных частиц, по исследованию торможения быстрой частицы (заряда, нейтрино, магнитного мопополя) в материальной среде, по строению ядерной материи и по теории рассеяния. [c.1]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...