Комментарии выключены

Ожидали, что магнитный момент протона будет точно равен ядерному магнетону, а магнитный момент нейтрона-частицы, не имеющей электрического заряда,- нулю. Однако измерения показали, что магнитный момент протона составляет +2,79 ядерного магнетона. У нейтрона, вопреки ожиданиям, магнитный момент не равен нулю; он составляет – 1,913 ядерного магнетона. Неожиданно большой магнитный момент протона указывает на его сложную структуру, в частности, распределение заряда в протоне не совпадает с распределением его массы. Центр протона относительно тяжелее, заряд его, если так можно выразиться, рассредоточен, «размазан» в пространстве сильнее, чем масса. Поэтому значение магнитного момента получается более высоким, чем можно было ожидать, исходя из величины механического момента. Существование магнитного момента у нейтрона указывает на то, что он только в среднем электрически нейтрален. Направление магнитного момента, противоположное направлению спина, свидетельствует о том, что он создается отрицательным зарядом. Положительный заряд, компенсирующий в нейтроне отрицательный заряд, распределен таким образом, что момент, создаваемый им, меньше момента отрицательного заряда.

Укажем еще на одну особенность. Если для электрона отношение собственного магнитного момента к механическому (спину) высчитать по классическим законам, то оно оказывается в два раза меньшим, чем наблюдаемое в опыте. Между прочим, это обстоятельство послужило толчком к исследованию, которое привело к определению величины спина, оказавшейся равной 12%. Отношение спинового магнитного момента к спиновому механическому, совпадающее с опытом, получается из теории электрона, построенной с учетом теории относительности Эйнштейна.

Вообразим множество возбужденных атомов водорода. Пусть, например, все атомы подняты на уровень с главным квантовым числом 2. Если нет внешнего магнитного поля, то те электроны, которые находятся на уровне 2s (орбитальное квантовое число =0), в одних атомах могут оказаться ориентированными своими спинами вдоль магнитного поля, в других – против.

Читайте также:

  1. Собственный магнитный момент
  2. Намагниченный стержень
  3. Ориентация спинового момента
  4. Проекция момента количества движения
  5. Момент количества движения электрона


Материал подготовлен сайтом http://www.hojff.com/

Комментарии закрыты.