Вайс магнит
Магнетон Вейсса представлял собой экспериментально полученную единицу магнитного момента, равную 1,853 × 10. −24 джоули на тесла , что составляет около 20% магнетона Бора . Его предложил в 1911 году Пьер Вайс . [ 1 ]
Источник
[ редактировать ]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 и являются причиной магнитных свойств материалов. Как и в случае с элементарными зарядами, это должно было привести к дискретным значениям полного магнитного момента, приходящегося на атом. [ 2 ] В 1909 году Вейс выполнил измерения намагниченности насыщения при температуре жидкого водорода в лаборатории Хайке Камерлинг-Оннеса в Лейдене. В 1911 году Вейс объявил, что молярные моменты никеля и железа имеют соотношение 3:11, из чего он вывел величину магнетона. [ 1 ]
Сравнения с ранней квантовой теорией
[ редактировать ]Вайс выступил с докладом 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 почти на порядок превышало значение, полученное Вейссом. [ 3 ] На Первой Сольвеевской конференции в ноябре того же года Поль Ланжевен получил дробное, которое давало лучшее согласие. [ 4 ] Но как только старая квантовая теория стала немного лучше понята, не удалось найти никаких теоретических аргументов, оправдывающих ценность Вайса. В 1920 году Вольфганг Паули написал статью, где назвал магнетон экспериментаторов магнетоном Вейсса, а теоретическое значение — магнетоном Бора . [ 1 ]
Дальнейшие эксперименты
[ редактировать ]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 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Кейт, Стивен Т.; Кедек, Пьер (1992). «Магнетизм и магнитные материалы: Магнетон». В Ходдесоне, Лилиан (ред.). Выход из хрустального лабиринта . Издательство Оксфордского университета. стр. 384–394. ISBN 019505329X .
- ^ Вальтер Ритц (1907). «О происхождении серийных спектров» . Известия Академии наук . 145 : 178–180.
- ^ Джон Хейлброн и Томас Кун (1969). «Происхождение атома Бора». Исторические исследования в физических науках . 1 : 232.
- ^ Поль Ланжевен (1911). Кинетическая теория магнетизма и магнетонов . Теория излучения и квантов: доклады и дискуссии совещания, состоявшегося в Брюсселе с 30 октября по 3 ноября 1911 г. под эгидой М. Е. Сольвея . п. 403.