Csillagászati Lapok 1. (1938)

1938 / 1. szám - Neugebauer Tibor: Az atómmagok mágneses momentumairól

2 Neugebauer Tibor AZ ATOMMAGOK MÁGNESES MOMEN­TUMAIRÓL. Irta : karai Neugebauer Tibor. Jelen munka célja annak a kimutatása, hogy a Schmidt- és Schillertől empiri­kusan talált törvényszerűség, mely szerint egy páratlan protonnal vagy neutronnal bíró atommagok mágneses momentuma úgy nyerhető, hogy a kvantummechanikailag számított momentumnak egy egynél kisebb konstans faktorral való szorzatát ezen momentumból kivonjuk vagy hozzáadjuk, elméletileg minden erőltetés nélkül meg­magyarázható, ha tekintetbe vesszük az atommag fennmaradó részének magas frekven­ciájú paramágneses és diamágneses susceptibilitását. Mindkét effektus a külső elektron­­burok mágneses momentumának a számításánál jelentéktelenül kicsiny, az atommag­ban azonban egészen mások a nagyságrendi viszonyok, amint ez részletesen tárgyalva lesz. A munka első részében a mágneses momentum keletkezésének feltételei a külső elektronburokban és az atommagban lesznek megbeszélve és egymással összehasonlítva. Bevezetés. Amint ismeretes, az atommag körül keringő elektro­noktól létesített mágneses momentum a következő képletből számít­ható ki : e h ----------------1......................................................................... (I) 47c m c ahol ráz elektron töltését, m a tömegét, h a Planck-féle állandót, c a fénysebességet és i a mellékkvantumszámot jelenti. Mivel az utóbbi csak egész szám lehet, azért az elektronpályáktól származó mágneses momentum mindig mint e hBa-4 n mc 0,917.10 20erg. gauss 1 (2) egészszámú többszöröse fejezhető ki, mely egységet egy atommagne­­tonnal nevezünk. Hasonlóan az elektronspinnek is, dacára annak, hogy a mecha­nikai momentumához egy feles kvantumszám tartozik, a mágneses momentuma egy egész magnetonnal egyenlő. A spinnek ezt a meg­lepő viselkedését csak a Dirac-elmélet tudta megmagyarázni. Mind­ezek dacára egy atomnak (vagy molekulának) a mágneses momen­tuma általában mégsem fejezhető ki, mint egy atommagneton egész­számú többszöröse, mert Russell Saunders-kapcsolás esetén a pályá­hoz és spinhez tartozó momentumok egymáshoz képest való beállása adja az eredő­­ kvantumszámot, illetve az említett két vektor ezen eredő körül együtt processál. (1. ábra.) Az eredő mágneses momentum kiszámítására vetítenünk kell az l mellékkvantumszámhoz és s spin­kvantumszámhoz tartozó mágneses momentumokat a j irányára, tekintetbe véve, hogy a spinhez dupla mágneses momentum tartó-

Next