Bohrov magneton

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje

Bohrov magneton je fizikalna konstanta, ki predstavlja magnetni moment elektrona. Označujemo jo z μB. V atomski fiziki se magnetni momenti v glavnem podajajo v vrednosti Bohrovih magnetonov. Imenuje se po danskem fiziku Nielsu Bohru (1885 – 1962).

Odkril jo je romunski fizik Ştefan Procopiu [1]. Dve leti pozneje jo je ponovno odkril Niels Bohr. Včasih ga imenujejo tudi Bohr-Procopiujev magneton.

Bohrov magneton za elektron je definiran kot

\mu_\mathrm{B} = {{e \hbar} \over {2 m_\mathrm{e}}},

kjer je

e\!\, - naboj elektrona (osnovni naboj)
\hbar - Planckova konstanta deljena z 2. π (reducirana Planckova konstanta)
m_e\!\, - mirovna masa elektrona

Vrednost konstante za elektron v sistemu SI je

 \mu_{\mathrm B} = \mu_{\text{elektron}} = \frac{e\hbar}{2m_{\mathrm e}} = 5{,}788\,381\,7555(79)\cdot 10^{-5} \ \mathrm{eV/T}[2]\, = 9{,}274\,009\,15(23) \cdot 10^{-24} \ \mathrm{J/T}[3].

Podobno lahko izračunamo magneton za proton (jedrski magneton), ki nam v tem primeru da vrednost

 \mu_\mathrm{N} = \mu_{\text{proton}} = \frac{e\hbar}{2m_{p}} = 3{,}152\,451\,2326(45)\cdot 10^{-8} \ \mathrm{eV/T}[4]

Bohrov magneton je naravna enota za določanje magnetnega dipolnega momenta elektrona. Vrednost Bohrovega magnetona približno pomeni notranji dipolni moment elektrona. Lahko tudi rečemo, da je magnetni moment elektrona mnogokratnik Bohrovega magnetona. To pomeni, da Bohrov magneton igra vlogo elementarnega magnetnega momenta. To lahko zapišemo takole

\mu_l = \sqrt{l(l+1)} \mu_B.

kjer je

\mu_{l}\!\, - magnetni moment
l\!\, - tirno kvantno število
\mu_{\mathrm{B}}\!\, - Bohrov magneton

Opombe in sklici[uredi | uredi kodo]

  1. ^ Ştefan Procopiu – Determining the Molecular Magnetic Moment by M. Planck’s Quantum Theory - Bulletin scientifique de l’Académie roumaine de sciences, Bucharest, 1913
  2. ^ http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?mubev CODATA
  3. ^ http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?mub CODATA
  4. ^ http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?munev CODATA

Glej tudi[uredi | uredi kodo]