Магнитный диполь

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]

Как и всякая магнитная стрелка, электрон и ядра взаимодействуют с магнитным полем Но специфика микромира такова, что ориентация этих элементарных магнитных диполей в магнитном поле не может быть произвольной. Например, магнитные диполи электрона, протона и многих других ядер могут быть направлены только либо по, либо против поля. У некоторых ядер, правда, возможных ориентаций может быть больше, но их всегда конечное число. Для простоты мы будем рассматривать слз чай двух возможных ориентаций. [c.90]

И, наконец, существенно, что влияние обычного теплового движения на ориентацию магнитных диполей электрона или ядер, точно так же, как и обратное влияние этой ориентации на тепловое движение часто бывает очень невелико. Тогда их можно рассматривать как не зависящие друг от друга. Таким путем мы и приходим к объекту, который называют спиновой системой. Она состоит из элементарных магнитных диполей, расположенных в фиксированных точках пространства. Спиновыми такие системы называют потому, что существование магнитного диполя у электронов или ядер тесно связано с существованием у них собственного механического момента импульса, который называют спином. [c.90]

Но как измерить температуру спиновой системы, если ее нельзя приводить в контакт ни с каким термометром В этом случае в качестве термометрического вещества используют саму спиновую систему, подобно тому, как для этой цели используют идеальный газ в газовых термометрах. Только вместо давления теперь измеряют вклад в суммарную намагниченность вещества, связанный со спиновой системой. Этот вклад пропорционален разнице между числами магнитных диполей, N-1 и /, повернутых, соответственно, по и против поля. Из формулы (4.25) следует, что он определяется температурой и может быть использован поэтому для ее измерения. [c.94]

Пример 102. Колебания магнитно ) стрелки в однородном магнитном поле. Поместим п однородное маг,п)тное поле. элементарный магнитный диполь, т е. воображаемый магнит, магнитные массы которого - -т и —т сосредоточены в его концах, отстоящих друг о г [c.178]

При пропускании молекулярного пучка через магнитное поле магнитные диполи будут ориентироваться, и атомы с различной ориентацией магнитных диполей отклонятся неоднородным полем на разные углы. В результате иучок расщепится на несколько пучков, причем величина расщепления будет пропорциональна градиенту поля и величине магнитного момента диполя. Олы-ты Штерна — Герлаха были сделаны в 1921 г. с нейтральными [c.72]

Частица движется в поле магнитного диполя, вращающегося с постоянной угловой скоростью со. Найти лагранжиан и уравнения движения [42]. [c.88]

Решение. Вектор-потенциал магнитного диполя с моментом ui(i) А=[ иг]л следовательно, лагранжиан [c.88]

Задача отыскания результирующего магнитного момента в магнитном поле совершенно аналогична задаче о нахождении электрического дипольного момента диэлектрика, содержащего диполи в электрическом поле. Энергия магнитного диполя М в магнитном поле с индукцией В [c.325]

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]

Рис. 34.2. Поле излучения электрического диполя (а), электрического квадруполя (6) и магнитного диполя (в)

Здесь — теплоемкость при постоянной намагниченности. С—постоянная Кюри, Ь — постоянная в выражении для теплоемкости (с = Ь/Т величина Ь определяется расщеплением низшего уровня в кристаллическом электрическом поле, магнитным взаимодействием магнитных диполей, а также обменным взаимодействием). [c.401]

Силы взаимодействия в кристалле соли могут быть различного происхождения взаимодействие между магнитными ионами (магнитное диполь-ное взаимодействие, либо обменное взаимодействие) эффект Штарка, вы- [c.426]

Магнитный диполь — любой элементарный объем, создающий на больших по сравнению с его размерами расстояниях магнитное поле, идентичное магнитному- полю элементарного электрического тока. [c.126]

Намагниченность (интенсивность намагничения) М — величина, равная отношению суммы магнитных моментов всех магнитных диполей, входящих в элемент магнетика, к объему dV этого элемента [c.15]

Для примера рассмотрим обтекание несжимаемой невязкой жидкостью плоского магнитного диполя, вектор момента которого перпендикулярен к направлению скорости набегающего потока. Для этой задачи существует решение, когда обтекаемая поверхность представляет собой цилиндр радиуса а (рис. XV.20). [c.448]

Парамагнетизм наблюдается у веществ, атомы которых обладают отличным от нуля магнитным моментом Mj, т- е. представляют собой элементарные магнитные диполи, взаимодействие между которыми пренебрежимо мало.. В магнитном поле диполь обладает энергией [c.292]

Силы и моменты, действующие на твердую частицу, обусловлены результирующим зарядом, эпектрическим диполем (постоянным или наведенным диполем в зависимости от материала) в электрическом поле, возникающим благодаря заряженным частицам и внешнему полю, и магнитным диполем в магнитном поле. Пренебрегая влиянием магнитных диполей, определим силу действующую на твердую частицу [c.480]

Дальше нужно сказать, что в большинстве соединений молекулы содержат четное число электронов и их магнитные диполи всегда ориентированы взаимно антипараллельно. В этом случае они как бы привязаны друг к другу и никак не реагируют на внешнее магнитное поле. Но существуют и такие соединения — их называют парамагнитными,—ъ атомах или молекулах которых число электронов нечетно, так что один электронный диполь остается нескомпенсированным. В магнитном поле у таких атомов или молекул, помимо возможности двигаться, колебаться или вращаться, возникает еще одна возможность изменять свое состояние иметь свой магнитный диполь направленным либо по, либо против поля. В первом слзгчае их потенциальная энергия будет чуть меньще, а во втором —чуть больще, и мы обозначим разницу между ними через А. [c.90]

Точно такие же дополнительные степени свободы появляются в магнитном поле у атомов или молекул, содержащих в своем составе ядра с отличным от нуля магнитным диполем. Магнитный диполь протона, например, тоже может быть ориентирован либо по, либо против поля, и в первом случае его потенциальная энергия будет чуть меньше, а во втором —чуть больще. [c.90]

Каждая частица такой системы — элементарный магнитный диполь — может находиться только в двух состояниях, и если энергию нижнего мы примем за нуль, энергия верхнего будет равна Д. Движение частицы состоит при этом в перескоках из одного состояния в другое в общем смысле движение как раз и заключается в изменении состояния. Микроскопическое же состояние всей системы можно описать, )жазав, в каком из этих дв)ос возможных состояний находится каждая частица. [c.91]

В роли ядерных сил не могут выступать также и силы магнитного взаимодейстивя, так как недостаточна их величина. Известно, что энергия взаимодействия двух магнитных диполей с моментами Hi и Из равна [c.140]

Произведение ml = М называется магнитным моментом диполя. Приведенная формула имеет место и для всякого физического магнита, если под М понимать магнитный момент этого магпнтл, т. е. сумму моментов элементарных магнитных диполей, на которые можно мысленно разложить физический магнит. [c.178]

Метод отклонения молекулярных пучков. Определение магнитного момента ядра методом отклонения молекулярных пучков в неоднородном магнитном лоле производится в опыте, аналогичном опыту Штерна и Герлаха. Как известно, идея опыта Штер на и Герлаха заключается в использовании поперечного магнитного поля с очень высокой степенью неоднородности такой, чтобы она проявлялась на протяжении размеров одного магнитного диполя, т. е. атома. В этом случае магнитный момент атома бу- [c.71]

Если теперь на постоянное поле Я2 наложить перпендикулярное к нему и пучку переменное высокочастотное поле Я4, то при частоте этого поля сорез, совпадающей с ларморовой частотой прецессии ядра соларм, произойдет переориентация ядерных магнитных диполей относительно направления постоянного магнитного поля (при этом энергия, которая необходима для переориентации, заимствуется от высокочастотного поля). [c.75]

Для определения знака магнитного момента нейтрона между анализатором А и поляризатором Я был помеш,ен соленоид С (рис. 21), создаюш,ий слабое постоянное продольное магнитное поле. Под действием этого поля возникает прецессия магнитных диполей нейтронов, направление которой определяется знаком магнитного момента и устанавливается поворотом анализатора. [c.79]

Высокая степень точности измерения изменения энергии методом резонансного поглощения -у-лучей без отдачи позволяет использовать этот метод для обнаружения и изучения весьма тонких эффектов, апример для определения магнитных диполь-ных и электрических квадрупольных моментов возбужденных состояний ядер, для исследования влияния электронных оболочек на энергию ядерных уровней. В 1960 г. Паунд и Ребка использовали резонансное поглощение у-лучей без отдачи в Fe для измерения в лабораторных условиях гравитационного смещения частоты фотонов, предсказываемого в общей теории относительности Эйнштейна. Эффект удалось обнаружить при удалении источника от поглотителя (по высоте) всего на 21 м. [c.179]

Магнитный диполь представляет собой элементарный двухполюсный магнит, при изменении момента которого возникает испускание. Вследствие того, что величины магнитных. моментов молекул очень малы, вероятности переходов молекул из одного состояния в другое при изменении их магнитных моментов оказываются крайне малыми. Поглощательная и испускательная способности молекул—магнитных диполей по порядку величины близки к поглощательной и нспускательной способностям квадруполя. Распределение излучения магнитного диполя показано на рис. 34.2, в. Модель магнитного диполя применяется для описания некоторых случаев метаста-бильных состояний молекул. [c.250]

Новая стадия в исследованиях по магнетизму наступила лишь после того, как было получено достаточное количество данных при низких температурах. В этой связи мы прежде всего отметим предположение Беккереля [2]пБрю-нетти [3], заключающееся в том, что отклонения от свойств свободных магнитных диполей связаны с воздействием на магнитный ион неоднородных электрических полей окружающих ионов. В общем виде эта идея была развита Бете [4], который пришел к выводу, что указанные ноля могут частично или полностью снимать вырождение энергетических уровней свободных магнитных ионов. Крамере [5] показал, что в случае иопов с нечетным числом электронов в незаполненной оболочке, обусловливающей магнитные свойства, неоднородные электрические ноля не могут полностью снимать вырождения. Уровни в этом случае должны быть по крайней мере дублетами (вырождение Крамерса). Такое вырождение может быть снято только шаг- [c.382]

Различие между //внутр. и //док. в месте расположения какого-либо иона обусловлено магнитным дипольиым и обмсипым взаимодействиями с соседними ионами. Поскольку расчет влияния соседних ионов является задачей многих тел, общие формулы найти довольно трудно, однако некоторые приближенные выражения, справедливые при не очень низких температурах, могут быть получены. [c.431]

Вклад в теплоемкость магнитного дипольиого взаимодействия [согласно (32.2), с = 0,00677 и (> = 17,6] составляет T /R= Вклад [c.492]

L = 3. В соответствии с только что сказанным электрические диполь и октуполь, а также магнитный квадруполь — нечетны, в то время как магнитные диполь и октуполь, а также электрический квадруполь — четны. Для обозначения v полному моменту L. Например, электрический дипольный квант обозначается через 1, магнитный дипольный — через М, электрический квадрупольный — через 2, и т. д. [c.163]

Из (6.90) — (6.93) следует, что зависимость времени жизни от энергии тем резче, чем выше мультипольность, и что переходы высокой мультипольности сильно запрещены. Наиболее разрешенным является электрический дипольный переход. Следующими по разре-шенности являются электрический квадруполь и магнитный диполь. [c.261]

Во-первых, оно препятствует вхождению в атмосферу относительно малоэнергичных частиц. Рассматривая движение заряженных частиц в поле магнитного диполя (магнитного поля Земли), можно убедиться, что минимальный импульс рт п протона, при котором он может войти в атмосферу под углом Ь к геомагнитной [c.639]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...