Электричество и электромагнетизм. Полицинский Е.В. - 92 стр.

UptoLike

Составители: 

91
электрического смещения
D
r
является вектор напряженности магнитно-
го поля
Н
r
.
Электроны в атоме находятся в состоянии непрерывного движения.
Для многих целей, в том числе и для объяснения магнитных явлений с
достаточным приближением можно считать, что электроны движутся в
атоме по круговым орбитам. Каждый из атомных электронов движется
по своей собственной орбите, а разные электронные орбиты лежат в
разных плоскостях. Такие
электроны, обращающиеся по орбитам, пред-
ставляют собой замкнутые электрические токи (молекулярные токи) яв-
ляющиеся ответственными за намагничивание вещества. Электрон,
движущийся по одной из таких орбит, эквивалентен круговому току,
поэтому он обладает орбитальным магнитным моментом:
m
p
r
= IS n
r
, мо-
дуль которого
p
m
= IS = eνS, (161)
где I =
eν сила тока, ν частота вращения электрона по орбите, S
площадь орбиты, е элементарный заряд.
Если электрон движется по часовой стрелке (рис. 78), то ток направлен
против часовой стрелки и вектор
m
p
r
в соответствии с правилом правого
винта направлен перпендикулярно плоскости орбиты электрона.
Вектор
e
L
r
(его направление также подчиняется правилу правого
винта), называется
орбитальным механическим моментом электрона.
Из рисунка 78 следует, что направления векторов
m
p
r
и
e
L
r
проти-
воположны, поэтому, учитывая выражения (161) и (162), получим:
m
p
r
=
m2
e
e
L
r
= g
e
L
r
, (163)
где величина g =
m2
e
(164)
называется гиромагнитным отношением орбитальных моментов (обще-
принято писать со знаком «
», указывающим на то, что направления
моментов противоположны).
Р
ис. 78. Движение электрона
v
p
m
L
e
I
R
Движущийся по орбите электрон обладает
также механическим моментом импульса
e
L
r
,
модуль которого равен: L
e
= m
υ
R = 2m
υ
S, (162),
где
υ
скорость орбитального движения элек-
трона (
v = 2πνR), πR
2
= S площадь орбиты.