Магнетон Бора

---

Впервые обнаружен и рассчитан в 1911 году румынским физиком Стефаном Прокопиу^[1][2], назван в честь Нильса Бора, который самостоятельно вычислил его значение в 1913 году.

где ħ — постоянная Дирака, е — элементарный электрический заряд, m_e — масса электрона, c — скорость света.

Физический смысл магнетона Бора ${\displaystyle \mu _{B}}$ легко понять из полуклассического рассмотрения движения электрона по круговой орбите радиуса ${\displaystyle r}$ со скоростью ${\displaystyle v}$. Такая система аналогична витку с током, где сила тока равна заряду, делённому на период вращения: ${\displaystyle {I=ev/2\pi r}}$. Согласно классической электродинамике, магнитный момент ${\displaystyle \mu }$ витка с током, охватывающего площадь ${\displaystyle S}$, равен (в системе единиц СГС)

где ${\displaystyle {M=mvr}}$ — орбитальный момент количества движения электрона. Если учесть, что по квантовым законам орбитальный (механический) момент ${\displaystyle M}$ электрона может принимать лишь дискретные значения, кратные постоянной Планка, то есть ${\displaystyle M=M_{l}=\hbar l}$, где ${\displaystyle l=0,1,\ ...\ ,\ n-1}$ — орбитальное квантовое число электрона, то и значения магнитного момента электрона ${\displaystyle \mu }$ могут быть только дискретными^[10]

и магнитный момент электрона кратен магнетону Бора. Следовательно, ${\displaystyle \mu _{B}}$ играет роль элементарного магнитного момента — «кванта» магнитного момента электрона.

---