磁気モーメントとg値

Yamasaki Katsuyoshi

荷電粒子(電荷の大きさq)が軌道角運動量pをもって運動しているとき発生する磁気モーメントμは,μ=±(μ_0q/2m)pで与えられる。ここで,μ_0は真空の透磁率,mは荷電粒子の質量である。また,この式の複号のうち,正号は正電荷,負号は負電荷に対応している。この式は電磁気学のみならず量子力学の成書でも頻繁に登場するが,同式の導出を丁寧に示している成書は意外に少なく,初学者はこの式をまるで定義式のように受け入れてしまいがちである。また,別の表現として,円電流が作り出す磁気モーメントは,電流Iと円環の面積Sによりμ=ISで表されるという記述も多くの成書に見られるが,このシンプルな式の根拠を理解するのは容易ではない。本monographは,電場と磁場の対応に注意しながらμ=±(μ_0q/2m)pの導出過程を示し,磁気モーメントと角運動量との関係を正しく理解することを目的として書かれたものである。

磁気モーメント

g値

磁気双極子

Landéのg公式

Chemistry [ 430 ]

jpn

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