Руководство к лабораторным работам по курсам "Материаловедение и материалы электронных средств", "Материалы и элементы электронной техники", "Материалы электронной техники". Джуплин В.Н - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

24
так, чтобы направление магнитного момента
M совпадало с направлением
магнитного поля
H.
Обращение электрона вокруг ядра атома представляет собой замкнутый
ток и у него есть магнитный момент. Направление движения электронов
противоположно току. Поэтому магнитный момент орбитального тока М
орб
и
механический момент количества движения электрона по орбите N
орб
направлены в противоположные стороны, как показано на рис. 3.2.
Орбитальный момент электрона,
находящегося на ближайшей к ядру
атома орбите, имеет наименьшее
возможное значение, называемое
магнетоном Бора и равное
mc
e
2
h
,
где
e – заряд электрона, m – масса
электрона,
с – скорость света,
π
=
2
h
h
(h
– постоянная Планка). Орбитальный
магнитный момент электрона,
находящегося на орбите с номером
n, в n
раз больше магнетона Бора. Аналогичным образом возрастает и его
механический момент.
Из-за вращения электрона вокруг собственной оси он обладает
спиновым магнитным моментом <M
сп
. На рис. 3.2 эти моменты показаны как
параллельные орбитальным, хотя это и не всегда имеет место. Магнитный
спиновый момент равен наименьшему орбитальному моменту – магнетону
Бора. Механический спиновый момент вдвое меньше наименьшего
механического орбитального момента. Магнитный момент атома составляет
геометрическую сумму соответствующих орбитальных и спиновых моментов
всех его электронов. Более того, орбитальный
магнитный момент равен
)l(l
m
he
M
орб
1
4
2
+
π
=
,
где
e, m – заряд и масса электрона, а l – орбитальное квантовое число.
Спиновый магнитный момент
мгДж
h
m
e
M /10273,9
22
24
сп
−
⋅=⋅=
π
Магнитный момент атома может быть нулевым, либо отличаться от нуля.
Когда магнитный момент атомов или молекул вещества отличается от нуля, это
вещество называют парамагнетиком, а при нулевом моменте – диамагнетиком.
Атом парамагнетика можно рассматривать как маленький магнитик.
Внешнее магнитное поле ориентирует каждый его атом так, чтобы его
магнитный момент был направлен по силовым линиям магнитного поля.
Индукция B в веществе увеличивается за счет намагниченности, создаваемой
Рис. 3.2

Страницы