Эффект Сенфтлебена-Бинаккера - это зависимость от магнитного или электрического поля транспортных свойств (таких как вязкость и теплопроводность ) многоатомных газов. Эффект вызван прецессией (магнитного или электрического) диполя молекул газа между столкновениями. Результирующее вращение молекулы усредняет несферическую часть сечения столкновения , если поле достаточно велико, чтобы время прецессии было коротким по сравнению со временем между столкновениями (для этого требуется очень разбавленный газ). Изменение сечения столкновения, в свою очередь, может быть измерено как изменение транспортных свойств.
Зависимость транспортных свойств от магнитного поля также может включать поперечную составляющую; например, тепловой поток, перпендикулярный градиенту температуры и магнитному полю. Это молекулярный аналог эффекта Холла и эффекта Риги-Ледук для электронов. Ключевое отличие состоит в том, что молекулы газа нейтральны, в отличие от электронов, поэтому магнитное поле не оказывает силы Лоренца . Аналогичная магнитопоперечная теплопроводность обнаружена для фотонов [1] и фононов . [2]
Эффект Зенфтлебена–Беенаккера обязан своим названием физикам Герману Зенфтлебену (Мюнстерский университет, Германия) и Яну Дж. М. Бенаккеру ( nl ) (Лейденский университет, Нидерланды), которые открыли его соответственно для парамагнитных газов [3] (таких как NO и O 2 ) и диамагнитные газы [4] (такие как N 2и СО). Изменение транспортных свойств в диамагнитном газе меньше, так как магнитный момент не собственный (как в парамагнитном газе), а индуцируется вращением несферической молекулы. Важность эффекта состоит в том, что он дает информацию об угловой зависимости межмолекулярного потенциала. Теория извлечения этой информации из транспортных измерений основана на уравнении Вальдмана-Снайдера (квантово-механическая версия уравнения Больцмана для газов с вращающимися молекулами). Вся область рассматривается в двухтомной монографии. [5]