抗敬性的起源 抗磁性物质 原子或分子无固有磁矩 处在外磁场中时: 每个电子磁矩都受到力矩作用z=m.×B 力矩作用引起的角动量的改变 角动量的改变量与原有角动量方向不同,使电子绕磁场方向进 动(拉摩进动),其进动的角速度与磁感应强度成正比,方向 与磁场方向相同 △p△L B=-B △tL. sin bAt L 2 电子的进动产生附加磁矩,方向与磁场方向相反
抗磁性的起源 • 抗磁性物质 – 原子或分子无固有磁矩 • 处在外磁场中时: – 每个电子磁矩都受到力矩作用 • 力矩作用引起的角动量的改变 – 角动量的改变量与原有角动量方向不同,使电子绕磁场方向进 动(拉摩进动),其进动的角速度与磁感应强度成正比,方向 与磁场方向相同。 – 电子的进动产生附加磁矩,方向与磁场方向相反 me B = B m e B L m L t L t e e e e sin 2 = = = =
抗磁性的起源 在磁场作用下的电子磁矩 ∑[。+成(9)=∑m+∑m:(9) 由于磁场的作用,每个分子产生一个与外磁场方向相反的分 子磁矩,使介质呈现磁性。由于磁场感生的磁矩与外磁场方向相 反,环电流所受的力指向磁场减弱的方向—磁体附近抗磁质受 到轻微斥力 通常情况下,大量分子的固有磁矩所表现的磁效应大于各分 子附加磁矩的磁效应,即顺磁性超过抗磁性,物质仍呈现顺磁性
抗磁性的起源 在磁场作用下的电子磁矩 = + () = + () m me me me me 由于磁场的作用,每个分子产生一个与外磁场方向相反的分 子磁矩,使介质呈现磁性。由于磁场感生的磁矩与外磁场方向相 反,环电流所受的力指向磁场减弱的方向——磁体附近抗磁质受 到轻微斥力。 通常情况下,大量分子的固有磁矩所表现的磁效应大于各分 子附加磁矩的磁效应,即顺磁性超过抗磁性,物质仍呈现顺磁性
思考题: 一顺磁性物质制成的样品被吸收到磁场较强的一侧,当它与磁极 接触后,其运动情况怎样? 试估算与电子的进动相联系的附加磁矩,并证明附加磁矩与磁场 的方向相反。 电子的轨道磁矩与磁场的方向相反,讨论电子在磁场作用下的 附加运动 设想组成某种物质的分子都具有固有磁矩,但分子间没有包括碰 撞在内的任何相互作用,试问这种物质是否具有顺磁性?是否具 有抗磁性?
思考题: • 一顺磁性物质制成的样品被吸收到磁场较强的一侧,当它与磁极 接触后,其运动情况怎样? • 试估算与电子的进动相联系的附加磁矩,并证明附加磁矩与磁场 的方向相反。 • 一电子的轨道磁矩与磁场的方向相反,讨论电子在磁场作用下的 附加运动。 • 设想组成某种物质的分子都具有固有磁矩,但分子间没有包括碰 撞在内的任何相互作用,试问这种物质是否具有顺磁性?是否具 有抗磁性?
计算题: ·假如把电子看成是一个电荷和质量均匀分布的小球,设其质量为 m,电量为e,试用经典观点计算电子的自旋磁矩和自旋角动量的 比值 2m 假定把氢原子放进磁感强度B为2.0T的强磁场中,氢原子的电子 轨道平面与磁场方向垂直,轨道半径保持不变,其值为529×10 1lm,电子的速度为2.19×106m/s,试计算电子轨道磁矩的变化,并求 其与电子轨道磁矩的比值 (3.94×1029Am24.2×10-6)
计算题: • 假如把电子看成是一个电荷和质量均匀分布的小球,设其质量为 m,电量为e,试用经典观点计算电子的自旋磁矩和自旋角动量的 比值。 • 假定把氢原子放进磁感强度B为2.0T的强磁场中,氢原子的电子 轨道平面与磁场方向垂直,轨道半径保持不变,其值为5.29×10- 11m,电子的速度为2.19 ×106m/s,试计算电子轨道磁矩的变化,并求 其与电子轨道磁矩的比值。 (3.94 ×10-29A·m2 4.2 ×10-6 ) m e 2
礅化强度和礅化电流 磁化强度 磁化电流 ■磁化电流的面密度与体密度 ■例题 ■思考题和计算题
磁化强度和磁化电流 • 磁化强度 • 磁化电流 • 磁化电流的面密度与体密度 • 例题 • 思考题和计算题