Магнетон Бора

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Магнетон Бора — фізична величина, яка визначає вклад взаємодії з магнітним полем в енергію квантовомеханічної частки.

В системі СГС:

  \mu_B = \frac{e\hbar}{2mc} ,

В системі СІ:

  \mu_B = \frac{e\hbar}{2m} ,

де e — заряд частки,  \hbar  — приведена стала Планка, m — маса частки, c — швидкість світла. Формула приведена в системі СГС.

Гамільтоніан  \hat{H} квантовомеханічної системи із одним електроном в магнітному полі з магнітною індукцією  \mathbf{B} записується у вигляді

 \hat{H} = \hat{H}_0 -\frac{\mu_B}{\hbar}(\hat{\mathbf{L}} + 2\hat{\mathbf{S}}) \cdot \mathbf{B} ,

де  \hat{H}_0 — частина гамільтоніана, яка не залежить від магнітного поля,  \mathbf{L} — оператор кутового моменту електрона,  \mathbf{S}  — оператор спіну електрона.

Для електрона[ред.ред. код]

У випадку, коли маса в формулі для  \mu_B  — це маса спокою електрона, магнетон Бора є універсальною фізичною сталою.  \mu_B = (9.274096 \pm 0.000065) \cdot 10^{-24} Дж/T =  (9.274096 \pm 0.000065) \cdot 10^{-21} ерг/Гс.

Ядерний магнетон[ред.ред. код]

У випадку, коли маса — це одиниця ядерної маси, наведена формула визначає ядерний магнетон  \mu_N = (5.050951 \pm 0.000050) \cdot 10^{-27} Дж/T =  (5.050951 \pm 0.000050) \cdot 10^{-24} ерг/Гс.