Magnit momenti

Ma’lumki, magnit maydoni tokli ramkaga oriyentirlovchi ta’sir ko’rsatadi va ramka uch o’qi atrofida buriladi. Bunga sabab shuki, magnit maydonida ramkaga M=I•S•|yosh fizik|•sinα kattalikdagi kuchlar momenti ta’sir etadi, yosh fizik- bu yerda magnit maydon induktsiya vektori, I-ramkadagi tok, S-uning yuzasi va α-kuch chiziqlar bilan ramka tekisligiga o’tkazilgan perpendikulyar orasidagi burchak. Bu ifodaga kiruvchi I•S ko’paytmaga magnit dipol momenti yoki oddiygina ramkaning magnit momenti deyiladi. Ma’lum bo’lishicha, magnit momenti kattaligi ramkaning magnit maydoni bilan o’zaro ta’sirini to’la xarakterlaydi. Birida katta tok va kichik yuza, boshqasida kichik tok va katta yuza bo’lgan ikkita ramka, agar ularning magnit momentlari birday bo’lsa, magnit maydonda o’zlarini birday tutadi. Agar ramka kichik bo’lsa, u holda uning magnit maydon bilan o’zaro ta’siri ramka shakliga bog’liq bo’lmaydi.

Magnit momentini ramka tekisligiga tik chiziqda joylashgan vektor deb qarash qulay. Vektor yo’nalishi (shu chiziq bo’yicha yuqoriga yoki pastga) «parma qoida»siga ko’ra aniqlanadi: parmani ramka tekisligiga tik joylashtirib, uni ramka toki yo’nalishida aylantirish lozim, bunda parmaning harakat yo’nalishi magnit momenti vektori yo’nalishini ko’rsatadi.

Demak, magnit momenti - ramka tekisligiga tik I•S vektordir.

Endi ramkaning magnit maydondagi holatini yaqqol tasavvur qilaylik. U shunday burilishga harakat qiladiki, uning magnit momenti magnit maydon induktsiya vektori yosh fizik- bo’yicha joylashishga intiladi. Tokli kichik ramkadan magnit maydon induktsiya vektorini aniqlovchi eng sodda «o’lchagich asbob» sifatida foydalanish mumkin.

Magnit momenti fizikada muhim tushuncha hisoblanadi. Atomlar tarkibida yadrolar bo’lib, ularning atrofida elektronlar aylanadi. YAdro atrofida harakatlanuvchi har bir elektron zaryadli zarra kabi tok hosil qilib, go’yo tokli mikroskopik ramkani vujudga keltiradi. r- radiusi aylanma orbita bo’yicha harakatlanuvchi bitta elektronning magnit momentini hisoblaylik.

Orbitadagi elektron 1 s da tashiydigan zaryad kattaligi, ya’ni elektr toki elektron zaryadi e ni uning aylanishlari soni ϑ/2•π•r ga ko’paytmasiga teng: yosh fizik

Demak, elektronning magnit momenti kattaligi: yosh fizik

μni elektronning impuls momenti kattaligi L=m•ϑ•r orqali ifodalash mumkin. U holda elektronning orbitadagi harakati bilan bog’liq bo’lgan magnit momenti yoki odatda aytilishicha, orbital magnit momenti kattaligi quyidagiga teng: yosh fizik

Atom klassik fizika yordamida tavsiflab bo’lmaydigan ob’ekt bo’lib, bunday kichik ob’ektlar uchun tamomila boshqa qonunlar - kvant mexanika qonunlari o’rinlidir. Lekin shunga qaramay, elektronning orbital magnit momenti uchun olingan natija xuddi kvant mexanikadagidek bo’lib chiqdi. Elektronning o’z o’qi atrofida aylanishi bilan bog’liq bo’lgan xususiy magnit momenti - spin holida ahvol boshqacha bo’ladi. Elektronning spini uchun kvant mexanika klassik fizikaga nisbatan 2 marta katta magnit momenti kattaligini beradi: yosh fizik va orbital hamda spin magnit momentlari orasidagi bu tafovutni klassik nuqtai nazardan tushuntirnb bo’lmaydi.

Atomning to’la magnit momenti barcha elektronlar orbital va spin magnit momentlarining yig’indisidan tashkil topadi. Ular bir-biridan 2 marta farq qilgani sababli, atomning magnit momenti ifodasida atomning holatini harakterlovchi ifodada g(1 < g < 2) ko’paytuvchi paydo bo’ladi: yosh fizik

Demak, atom, xuddi odatdagi tokli ramka kabi, magnit momentiga ega bo’lib, ularning «xulqlari» ko’p jihatdan o’xshash. Xususan, klassik ramka holidagi kabi atomning magnit maydonidagi «xulqi» tamomila uning magnit momenti kattaligi bilan belgilanadi. Shu sababli, magnit momenti tushunchasi magnit maydondagi moddalarda sodir bo’luvchi turli fizik hodisalarni tushuntirishda juda muhimdir.

Ma'lumotlardan nusxa ko'chirish uchun telegram botimizga o'ting!
Telegramda bizga qo'shiling!

yosh-fizik. uz