Вайс магнетон была экспериментально получена единицей магнитного момента , равная1.853 × 10 −24 джоулей на тесла , что составляет около 20% магнетона Бора . Это было предложено в 1911 году Пьером Вайсом . [1]
Источник
Идея элементарных магнитов возникла у швейцарского физика Вальтера Ритца , который пытался объяснить атомные спектры . В 1907 году он предположил, что атомы могут содержать цепочки намагниченных и нейтральных стержней, которые являются причиной магнитных свойств материалов. Как и в случае с элементарными зарядами, это должно было приводить к дискретным значениям полного магнитного момента на атом. [2] В 1909 году Вайс провел измерения намагниченности насыщения при температуре жидкого водорода в лаборатории Хайке Камерлинг-Оннеса в Лейдене. В 1911 году Вайс объявил, что молярные моменты никеля и железа имеют соотношение 3:11, из чего он вывел значение магнетона. [1]
Сравнение с ранней квантовой теорией
Вайс выступил с речью о магнетоне на конференции в Карлсруэ в сентябре 1911 года. Некоторые теоретики отметили, что магнетон должен включать постоянную Планка h . Постулируя, что отношение кинетической энергии электрона к орбитальной частоте должно быть равно h , Ричард Ганс вычислил значение, которое было почти на порядок больше, чем значение, полученное Вейссом. [3] На Первой конференции Solvay в ноябре того же года Поль Ланжевен получил множитель, который давал лучшее согласие. [4] Но как только старая квантовая теория была немного лучше понята, не удалось найти никаких теоретических аргументов, подтверждающих ценность Вейсса. В 1920 году Вольфганг Паули написал статью, в которой назвал магнетон экспериментаторов магнетоном Вейсса, а теоретическое значение - магнетоном Бора . [1]
Дальнейшие эксперименты
Несмотря на теоретические проблемы, Вайс и другие экспериментаторы, такие как Блас Кабрера, продолжали анализировать данные с точки зрения магнетона Вейсса до 1930-х годов. [1]
Рекомендации
- ^ a b c d Кейт, Стивен Т .; Кведек, Пьер (1992). «Магнетизм и магнитные материалы: магнетон». В Hoddeson, Lillian (ред.). Из хрустального лабиринта . С. 384–394. ISBN 019505329X.
- ^ Вальтер Ритц (1907). "Sur l'origine des Spectres en séries" . Comptes rendus de l'Académie des Sciences . 145 : 178–180.
- ^ Джон Хейлброн и Томас Кун (1969). «Происхождение атома Бора». Исторические исследования в физических науках . 1 : 232.
- ^ Поль Ланжевен (1911). Теория кино магнетизма и магнатов . Теория района и кванты: раппорты и дискуссии о теневом воссоединении в Брюсселе, от 30 октября до 3 ноября 1911 года, под покровительством М.Э. Сольве . п. 403.