Физика. Электричество и магнетизм. Барсуков В.И - 110 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

генциальная составляющая вектора индукции
τ
B
r
и нормальная составляющая вектора напряжённости
n
H
r
изменяются скачкообразно (рис. 4.7).
Рис. 4.7
МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВА
4.4. МАГНИТНЫЕ МОМЕНТЫ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ
1. Согласно представлениям классической физики электроны в атомах движутся по замкнутым ор-
битам. Следовательно, каждый электрон создаёт замкнутый микроток, магнитное поле которого можно
охарактеризовать магнитным моментом (рис. 4.8).
Магнитный момент
m
p
r
,
обусловленный движением электрона по
орбите, называется орбитальным магнитным моментом
электрона.
Величина орбитального магнитного момента электрона равна
iSp
m
=
r
,
где
i
– ток, создаваемый электроном;
S
– площадь орбиты.
Будем считать орбиту круговой. Через любое сечение электронной орбиты за единицу времени пе-
реносится заряд
ν
e
, где
e
– заряд элек- трона;
ν
– число оборотов в секунду. Следовательно, созданный
элек- троном ток равен
ν
=
ei
. Частоту обращения
ν
можно выразить через линейную скорость
υ
r
π
υ
=ν
2
,
где
r
– радиус орбиты. Площадь орбиты равна
2
rS
π=
.
Таким образом
.
2
re
iSp
m
υ
==
(4.4.1)
Так как заряд электрона отрицателен, направление движения элек- трона и направление создавае-
мого им тока противоположны. Направление вектора
m
p
r
образует с направлением тока правовинтовую,
а с направлением движения электрона левовинтовую систему (рис. 4.8).
Движущийся по орбите электрон обладает моментом импульса, который принято называть орби-
тальным механическим моментом
[
]
υ=
r
r
mrL
, (4.4.2)
где
r
r
– радиус-вектор электрона (рис. 4.8).
Модуль вектора
L
r
равен
υ
=
rmL
, (4.4.3)
так как угол между
r
r
и
υ
v
все время прямой.
Отношение модулей векторов орбитального магнитного и орбитального механического моментов
называется
орбитальным
гиромагнитным отношением электрона
.
g
L
p
m
=
(4.4.4)
Учитывая направления
m
p
r
и
L
r
,
Рис. 4.8
r
υ
v
e
r
r
m
p
r
i

Страницы