Cтраница 2
Вектором намагниченности М называется магнитный момент единицы объема намагниченного вещества. Чтобы его вычислить, необходимо найти векторную сумму магнитных моментов всех атомов, заключенных в единице объема намагниченного вещества. [16]
Магнитный момент всей системы представляет собой просто векторную сумму отдельных магнитных моментов. [17]
Магнетон Бора - это минимальное отличное от нуля значение проекции магнитного момента электрона на произвольное направление. А так как магнитный момент атома есть векторная сумма магнитных моментов электронов, то мы можем утверждать, что проекция магнитного момента атома на некоторую ось либо равна нулю, либо кратна магнетону Бора. Ниже мы увидим, что опыты подтверждают эту оценку. [18]
Несколько сложнее обстоит дело с релаксационным процессом, соответствующим времени Tz. Намагниченность всего образца в плоскости ху представляет собой векторную сумму магнитных моментов, и любой процесс, который стремится нарушить когерентность между этими отдельными магнитными моментами, будет поэтому уменьшать намагниченность образца в плоскости ху. Переходы между уровнями энергии ( происходящие со скоростью Тг -) приводят к уменьшению намагниченности в плоскости ху, поскольку эти переходы стремятся уменьшить когерентность между отдельными магнитными моментами в плоскости ху. Кроме того, различные ядра образца испытывают воздействие со стороны малых, но различных локальных полей в направлении z, определяемых соседними ядрами. Это также приводит к нарушению когерентности между отдельными моментами ядер и тем самым к уменьшению намагниченности в плоскости ху. [19]
Значит, надо к лагнитному моменту каждого электрона на рис. 267 прибавки, этот наведенный момент, направленный навстречу индукции поля. Сумма прежних моментов осталась равной нулю, а векторная сумма наведенных магнитных моментов отлична от нуля и направлена навстречу индукции наводящего поля. [20]
Значит, на рис. 267 в магнитном поле надо к магнитному моменту каждого электрона прибавить некоторый момент, направленный навстречу полю. Сумма старых магнитных моментов по-прежднему равна нулю, а векторная сумма наведенных магнитных моментов отлична от нуля и направлена навстречу наводящему полю. [21]
В атомах и молекулах различных тел имеется множество электронов, вращающихся по орбитам. Так как магнитный момент есть вектор, ориентированный перпендикулярно к плоскости орбиты, то можно найти векторную сумму магнитных моментов всех электронов, входящих в состав атомов, молекул или имеющихся в единице объема данного вещества. [22]
Магнитный момент атома складывается из магнитных моментов электронов, движущихся вокруг ядра, и магнитного момента самого ядра. Поэтому при изучении магнитных свойств вещества пренебрегают магнитным моментом ядра и считают, что магнитный момент атома равен векторной сумме магнитных моментов электронов, циркулирующих вокруг ядра. [23]
При отсутствии внешнего магнитного поля магнитные моменты ядер ориентированы по всевозможным направлениям с равной вероятностью. При наложении же внешнего постоянного магнитного поля Я о происходит ориентация магнитных моментов отдельных ядер вдоль направления поля Я0, характеризуемая вектором ядерной намагниченности вещества М, который равен векторной сумме магнитных моментов отдельных ядер. [24]
Атомы всех веществ содержат движущиеся элементарные частицы, несущие электрические заряды, так, электроны атомов движутся вокруг их ядер и вращаются вокруг своих осей. Каждая движущаяся заряженная частица обладает магнитным моментом. Таким образом, атом любого вещества представляет сложную магнитную систему, Магнитный момент атома определяется векторной суммой магнитных моментов отдельных образующих его частиц. Магнитные моменты протонов и нейтронов примерно в 1000 раз меньше магнитных моментов электронов, поэтому полагают, что магнитные свойства атома определяются в основном орбитальными и спиновыми магнитными моментами его электронной оболочки. Взаимная ориентация спиновых и орбитальных магнитных моментов различна в атомах различных веществ, поэтому различны также и их магнитные свойства. [25]
Каждый электрон в структуре вещества можно рассматривать в качестве элементарного магнита. Магнитный момент электрона возникает как следствие его вращения вокруг своей оси, а также вокруг ядра атома. Первую составляющую определяют как спиновый магнитный момент: она связана со спиновым квантовым числом электрона. Вторую составляющую называют орбитальным магнитным моментом. Ее величина зависит от орбитального и магнитного квантовых чисел данного электрона. Магнитные моменты многоэлектронных атомов, молекул или ионов представляют собой векторную сумму магнитных моментов всех входящих в их состав электронов. Для оценки магнитных свойств вещества необходимо просуммировать магнитные моменты всех образующих его атомов, молекул или ионов с внесением поправки на их взаимодействия. В газах взаимное влияние молекул незначительно и мало сказывается на магнитных свойствах вещества в целом. В то же время в жидкостях и особенно в твердых телах взаимодействие частиц может привести к существенным изменениям магнитных характеристик системы. [26]