MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2011 Das magnetische Moment Der gyromagnetische Faktor g stellt die Proportionalitätskonstante zwischen dem magnetischen Moment eines Teilchens und dem Spin dar (im Falle des Drehimpulses g = 1): S g S c m e g K p 2 Mit dem Spin-Operator und dem Kern-Magneton c m e p K 2 S g Dirac = 2 Vorhersage der Dirac-Theorie für den gyromagnetischen Faktor von fundamentalen Spin ½-Teilchen g s proton = +5.58 ⇒ große Abweichung von g = 2 ⇔ kein fundamentales Teilchen g s neutron = -3.82
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MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2011 Das magnetische Moment Der gyromagnetische Faktor g stellt die Proportionalitätskonstante zwischen dem magnetischen.
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MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2011
Das magnetische Moment
Der gyromagnetische Faktor g stellt die Proportionalitätskonstante zwischen dem magnetischen Moment eines Teilchens und dem Spin dar (im Falle des Drehimpulses g = 1):
SgScm
eg K
p
2
Mit dem Spin-Operator und dem Kern-Magnetoncm
e
pK
2
S
gDirac = 2 Vorhersage der Dirac-Theorie für den gyromagnetischen Faktor von fundamentalen Spin ½-Teilchen
gsproton = +5.58 ⇒ große Abweichung von g = 2 ⇔ kein fundamentales Teilchen
gsneutron = -3.82
MP-41 Teil 2: Physik exotischer Kerne, SS-2011
Das magnetische Moment (klassische Vorbetrachtung)
e
r IA
L
n
e-Bahnbewegung magnetisches Moment eμ
2
π2
e
π
μ
rA
eeI
nAc
I
rv
c
nrve
2
1eμ
Lnvr cmee
2ee μmprLBahndrehimpuls:
Übergang zur quantenmechanischen Beschreibung: Der Drehimpuls wird quantisiert, die Einheit ist ħ.