Вопрос 116 (Атом в магнитном поле) !тоже скатал где-то!

При внесении атома в магнитное поле с индукцией на электрон, движущийся по орбите, эквивалентной замкнутому контуру с током, действует момент сил : При этом изменяется орбитальный момент импульса электрона: . Аналогично изменяется вектор орбитального магнитного момента электрона: Из этого следует, что векторы и , и сама орбита прецессирует вокруг направления вектора . На рисунке 6.2 показано прецессионное движение электрона и его орбитального магнитного момента, а также дополнительное (прецессионное) движение электрона.

Эта прецессия называется ларморовской прецессией. Угловая скорость этой прецессии зависит только от индукции магнитного поля и совпадает с ней по направлению.

Теорема Лармора: единственным результатом влияния магнитного поля на орбиту электрона в атоме является прецессия орбиты и вектора – орбитального магнитного момента электрона с угловой скоростью вокруг оси, проходящей через ядро атома параллельно вектору индукции магнитного поля.

Прецессия орбиты электрона в атоме приводит к появлению дополнительного орбитального тока, направленного противоположно току I: и соответствующего ему наведенного орбитального магнитного момента :

где – площадь проекции орбиты электрона на плоскость, перпендикулярную вектору. Знак минус говорит, что противоположен вектору . Тогда общий орбитальный момент атома равен:

Вопрос 117 «Диамагнетики и парамагнетики»

Парамагнетики - вещества, которые намагничиваются во внешнем магнитном поле в направлении внешнего магнитного поля. Парамагнетики относятся к слабомагнитным веществам, магнитная проницаемость незначительно отличается от единицы.К парамагнетикам относятся алюминий (Al), платина (Pt), многие другие металлы (щелочные и щелочно-земельные металлы, а также сплавы этих металлов), кислород (О2), оксид азота (NO), оксид марганца (MnO), хлорное железо (FeCl2) и др. Диамагнетики - вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля. В отсутствие внешнего магнитного поля диамагнетики немагнитны. Под действием внешнего магнитного поля каждый атом диамагнетика приобретает магнитный момент пропорциональный магнитной индукции H и направленный навстречу полю. Поэтому магнитная восприимчивость χ = I/H у диамагнетиков всегда отрицательна. К диамагнетикам относятся инертные газы, азот, водород, кремний, фосфор, висмут, цинк, медь, золото, серебро, а также многие другие, как органические, так и неорганические, соединения. Человек в магнитном поле ведет себя как диамагнетик.

Вопрос 118 «Закон полного тока для магнитного поля в веществе»

В случае поля в веществе, закон полного тока для магнитного поля в веществе (теорема о циркуляции В )запишется так   (11)

где Iи I-соответственно алгебраические суммы макротоков и микротоков, охватываемых контуром L. Можно показать, что  . (12)

С учетом этого (11)перепишется в виде  , (13)

или, принимая во внимание (7),найдем  и  , где I=  -алгебраическая сумма макротоков.

В итоге имеем . (14)

Выражение (14) представляет собой теорему о циркуляции вектора   или закон полного тока и гласит: Циркуляция вектора напряженности магнитного поля   по любому замкнутому контуру L равна алгебраической сумме макротоков, охватываемых контуром. Вектора напряженности магнитного поля   являясь аналогом электрического смещения  ,определяется только макротоками. Из (14)следует, что Н измеряется в А/ м.