电磁学07-02：电子磁矩 口转动力学可以定义轨道角动量L: e mr L=F×(m)→L=rmv= →4=- e πEo 2m 2m 为什么要将r和v都消掉？因为 角动量是量子的，动量守恒 轨道磁机比 口电子的轨道磁矩与轨道角动量成正比。 口对氢原子： (1.6×10-19C)2 5.3×10m Vπeom 4 π(8.9×10-2C21(N·m2)(9.1×10-31kg） =9.2×1024Am2
电磁学07-02: 电子磁矩 转动力学可以定义轨道角动量 L： 0 ( ) 2 2 2 l l e mr L r mv e L rmv m e L m 轨道磁机比 电子的轨道磁矩与轨道角动量成正比。 对氢原子： 2 19 2 11 12 2 2 31 0 24 2 (1.6 10 ) 5.3 10 4 4 (8.9 10 /( ))(9.1 10 ) 9.2 10 l er C m m C Nm kg A m 为什么要将 r 和 v 都消掉？因为 角动量是量子的，动量守恒
电磁学07-02：电子磁矩 口电子自旋磁矩4，源于量子力学，可想象为自转： h Ls= =0.52723×1034J:s 4π he=9.2734×104Am g因子 4πm Lande因子 m 4，=Y4元 h=g factor-2.0023 自旋磁机比 口电子轨道磁矩+自旋磁矩成为所有物质的本征性质； ▣电子轨道磁矩是物质抗磁性的根源，因此抗磁性是普遍性质
电磁学07-02: 电子磁矩 电子自旋磁矩 s源于量子力学，可想象为自转： 34 24 2 0.52723 10 4 9.2734 10 4 factor=2.0023 4 S s s s s sl h L Js h e A m m e h g m 自旋磁机比 g因子 Lande因子 电子轨道磁矩+自旋磁矩成为所有物质的本征性质； 电子轨道磁矩是物质抗磁性的根源，因此抗磁性是普遍性质
圆电磁学07-03：核磁矩 ▣原子核中质子与中子也有磁矩： For proton:p =1.41x1026 4.m2<< For neutron:no charge,=0,ts>0 ▣核磁矩的两态能级效应是核磁共振的根源。 h:f=2μp·B
电磁学07-03: 核磁矩 原子核中质子与中子也有磁矩： 26 2 For proton: 1.41 10 For neutron: no charge, 0, 0 p l nl ns A m 核磁矩的两态能级效应是核磁共振的根源。 2 p hf B
圆电磁学07-04：磁介质分类 ▣ 两大类磁介质： >一类是无极磁介质，每个原子的固有磁矩为零，∑=0。 二类是有极磁介质，每个原子的固有磁矩不为零，∑0。 ▣注意： >固有磁矩为零，并不意味着电 子不自旋，电子不绕原子核运 动。 > 不管哪种介质，在无外场时， 对外不显磁性。 ∑m=0
电磁学07-04: 磁介质分类 两大类磁介质： 一类是无极磁介质，每个原子的固有磁矩为零，m=0。 二类是有极磁介质，每个原子的固有磁矩不为零，m0。 注意： 固有磁矩为零，并不意味着电 子不自旋，电子不绕原子核运 动。 不管哪种介质，在无外场时， 对外不显磁性。 m 0
厦电磁学07-05：抗磁性的来源 ▣绝大多数物理原子核外层固定半径的轨道上电子成对占据，相对 运动，这是产生抗磁性的基本物理： B=0→Fe=m: B>0→FB=evB D2 .F干FB=m。 .2 ∴.me 干eB=m v=v+△y,note:△v<yo × × eBr △y兰千 X 2m
电磁学07-05: 抗磁性的来源 绝大多数物理原子核外层固定半径的轨道上电子成对占据，相对 运动，这是产生抗磁性的基本物理： 2 0 2 2 2 0 0 0 0 0 , note: 2 E e B EB e e e e v B Fm B F evB v FFm v v m evB m r r vv v v v eBr v m r r