Ландау диамагнетизм — различия между версиями

Материал из ЭНЭ
Перейти к: навигация, поиск
(заливка из БСЭ)
 
м
 
Строка 1: Строка 1:
'''Ландау диамагнетизм''', [[Диамагнетизм|диамагнетизм]] свободных электронов во внешнем магнитном поле; открыт Л. Д. [[Ландау Лев Давыдович|Ландау]] в 1930. Магнитные свойства электронного газа, помещенного в магнитное поле ''Н'', обусловлены наличием у электронов собственного спинового магнитного момента (см. [[Спин|Спин]]) и изменением характера движения свободных электронов под влиянием поля ''Н''. Магнитное поле искривляет траекторию трансляционного движения электронов т. о., что проекция их движения на плоскость, перпендикулярную ''Н'', приобретает вид замкнутых траекторий (орбит). Возникшее квазипериодическое движение электронов по орбите квантуется и даёт диамагнитный вклад c<sub>л. д.</sub> в [[Магнитная восприимчивость|магнитную восприимчивость]] электронного газа; спиновый же момент электронов обусловливает парамагнитную часть восприимчивости. Расчёт показывает, что
+
'''Ландау диамагнетизм''', [[Диамагнетизм|диамагнетизм]] свободных [[электрон]]ов во внешнем [[магнитное поле|магнитном поле]]; открыт [[Ландау Лев Давыдович|Л. Д. Ландау]] в [[1930]]. Магнитные свойства электронного газа, помещенного в магнитное поле ''Н'', обусловлены наличием у электронов собственного спинового магнитного момента (см. [[Спин|Спин]]) и изменением характера движения свободных электронов под влиянием поля ''Н''. Магнитное поле искривляет траекторию трансляционного движения электронов т. о., что проекция их движения на плоскость, перпендикулярную ''Н'', приобретает вид замкнутых траекторий (орбит). Возникшее квазипериодическое движение электронов по орбите квантуется и даёт диамагнитный вклад c<sub>л. д.</sub> в [[Магнитная восприимчивость|магнитную восприимчивость]] электронного газа; спиновый же момент электронов обусловливает парамагнитную часть восприимчивости. Расчёт показывает, что
  
c<sub>л. д.</sub> = [[Изображение:Ландау диамагнетизм_i0_(БСЭ).gif]].
+
:c<sub>л. д.</sub> = [[Изображение:Ландау диамагнетизм_i0_(БСЭ).gif]].
  
где ''n'' — плотность электронного газа, ''m'' — масса электрона, m<sub>Б</sub> — [[Магнетон|магнетон]] Бора, h —'' [[Планка постоянная|Планка постоянная]].'' Парамагнетизм свободных электронов по абсолютной величине в три раза превышает Л. д. При обычных измерениях магнитной восприимчивости парамагнитных металлов фактически определяют алгебраическую сумму диа- и парамагнитной восприимчивости, как электронного газа, так и ионов кристаллической решётки. Однако методами [[Электронный парамагнитный резонанс|электронного парамагнитного резонанса]] возможно определить одну парамагнитную составляющую, а следовательно, и диамагнитную.
+
где ''n'' — плотность электронного газа, ''m'' — масса электрона, m<sub>Б</sub> — [[Магнетон|магнетон]] [[Бор Нильс Хенрик Давид|Бора]], h —'' [[Планка постоянная|Планка постоянная]].'' Парамагнетизм свободных электронов по абсолютной величине в три раза превышает Л. д. При обычных измерениях магнитной восприимчивости парамагнитных металлов фактически определяют алгебраическую сумму диа- и парамагнитной восприимчивости, как электронного газа, так и ионов кристаллической решётки. Однако методами [[Электронный парамагнитный резонанс|электронного парамагнитного резонанса]] возможно определить одну парамагнитную составляющую, а следовательно, и диамагнитную.
  
 
При низких температурах магнитная восприимчивость металлов (диа- и парамагнитная) испытывает осцилляционную зависимость от магнитного поля H (см. [[Де Хааза - ван Альфена эффект|Де Хааза — ван Альфена эффект]]).
 
При низких температурах магнитная восприимчивость металлов (диа- и парамагнитная) испытывает осцилляционную зависимость от магнитного поля H (см. [[Де Хааза - ван Альфена эффект|Де Хааза — ван Альфена эффект]]).
 
''&nbsp;''
 
  
 
'' Лит.:'' Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971.
 
'' Лит.:'' Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971.
  
 
'' Л. П. Питаевский.''
 
'' Л. П. Питаевский.''
 +
 
{{БСЭ}}
 
{{БСЭ}}
  
 
[[Категория:Физика]]
 
[[Категория:Физика]]

Текущая версия на 14:12, 15 ноября 2008

Ландау диамагнетизм, диамагнетизм свободных электронов во внешнем магнитном поле; открыт Л. Д. Ландау в 1930. Магнитные свойства электронного газа, помещенного в магнитное поле Н, обусловлены наличием у электронов собственного спинового магнитного момента (см. Спин) и изменением характера движения свободных электронов под влиянием поля Н. Магнитное поле искривляет траекторию трансляционного движения электронов т. о., что проекция их движения на плоскость, перпендикулярную Н, приобретает вид замкнутых траекторий (орбит). Возникшее квазипериодическое движение электронов по орбите квантуется и даёт диамагнитный вклад cл. д. в магнитную восприимчивость электронного газа; спиновый же момент электронов обусловливает парамагнитную часть восприимчивости. Расчёт показывает, что

cл. д. = Ландау диамагнетизм i0 (БСЭ).gif.

где n — плотность электронного газа, m — масса электрона, mБмагнетон Бора, h — Планка постоянная. Парамагнетизм свободных электронов по абсолютной величине в три раза превышает Л. д. При обычных измерениях магнитной восприимчивости парамагнитных металлов фактически определяют алгебраическую сумму диа- и парамагнитной восприимчивости, как электронного газа, так и ионов кристаллической решётки. Однако методами электронного парамагнитного резонанса возможно определить одну парамагнитную составляющую, а следовательно, и диамагнитную.

При низких температурах магнитная восприимчивость металлов (диа- и парамагнитная) испытывает осцилляционную зависимость от магнитного поля H (см. Де Хааза — ван Альфена эффект).

Лит.: Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971.

Л. П. Питаевский.

Эта статья или раздел использует текст Большой советской энциклопедии.