Ларморовская прецессия

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск

В физике ларморовская процессия – это прецессия магнитного момента электронов, атомного ядра и атомов в направлении внешнего магнитного поля. $$\vec{\Gamma} = \vec{\mu}\times\vec{B}= \gamma\vec{J}\times\vec{B}$$

, где \(\vec{\Gamma}\) момент силы, \(\vec{J}\) момент импульса, \(\vec{B}\) внешнее магнитное поле, \(\times\) векторное произведение, и \(\ \gamma\) гиромагнитное отношение, являющееся коэффициентом пропорциональности между магнитным моментом и моментом импульса.

Если мы рассматриваем случай статического магнитного поля, $$\vec{B}=B_0\hat{z}$$ мы увидим, что вектор момента импульса \(\vec{J}\) прецессирует вокруг оси z с угловой частотой, называемой Ларморовской частотой, $$\ \omega_{0} = \gamma B_0$$ , производящей гироскопическое движение, похожее на вращение юлы.

Надо отметить, что все сказанное справедливо не только для общего вектора момента импульса \(\vec{J}\) , но также и для спинового момента импульса электрона \(\vec{S}\) , орбитального момента импульса электрона \(\vec{L}\) , спинового момента импульса ядра \(\vec{I}\) и общего момента импульса атома \(\vec{F}\).

Гиромагнитное отношение – это главное различие между всеми типами моментов импульсов, которые были рассмотрены выше, но следующая формула позволяет объединить все типы, $$\gamma = \frac{g\mu_{B}}{\hbar},$$

где \(\ g\) это g-фактор Ланде, \(\ \mu_{B}\) магнетон Бора, \(\hbar\) постоянная Планка. Для электрона гиромагнитное отношение равно 2,8 MHz / Gauss.


В 1935 году в своих трудах Ландау и Лифшиц, Евгений Михайлович предсказали существование ферромагнитного резонанса Ларморовской прецессии, которая была экспериментально обнаружено Гриффитсом в 1946 году.