Magnetone di Bohr e magnetone nucleare
Che cosa sono il magnetone di Bohr e il magnetone nucleare?
Con il termine di magnetone si intende il momento magnetico unitario al quale si fa ricorso nello studio di questioni atomiche, molecolari, o nucleari.
Magnetone di Bohr
Il magnetone di Bohr μB ha il valore del momento magnetico classico dell'elettrone μ0, che teoricamente è:
μB = μ0 = e ∙ ħ / (2 ∙ me ∙ c) = (0,92732 ± 0,00006) ∙ 10-20 erg/G
in cui:
- e = carica dell'elettrone;
- me = massa dell'elettrone;
- ħ = costante ridotta di Planck;
- c = velocità della luce.
La trattazione relativistica del momento magnetico dell'elettrone libero ha mostrato la necessità di alcune correzioni al calcolo classico e il momento dell'elettrone è risultato maggiore di μ0 dello 0,1%.
Il momento magnetico di un atomo o di una molecola nasce dalle quantità di moto angolari orbitali degli elettroni dell'atomo e dai momenti propri dell'elettrone.
Paragonando certi gruppi di atomi, si è trovato che i loro momenti stanno fra loro in rapporti semplici.
Questa osservazione ha portato alla definizione del magnetone di Weiss (anteriore a quella del magnetone di Bohr), il cui valore è:
μW = 0,1853 ∙ 10-20 erg/G
Magnetone nucleare
Il magnetone nucleare si ottiene dal magnetone di Bohr sostituendo a me la massa del protone; esso pertanto è 1836 volte più piccolo del magnetone di Bohr.
Il magnetone nucleare è solo in prima approssimazione uguale al momento magnetico nucleare; il momento magnetico del protone, ad esempio, vale circa tre magnetoni nucleari.
Le correnti mesoniche vengono ritenute responsabili delle deviazioni e del fatto che il neutrone, pur non avendo una carica elettrica definita, ha un momento magnetico dello stesso ordine di quello del protone, ma di segno opposto.
Link correlati:
Che cosa sono le macchine semplici?
Che cos'è la messa a terra?
Che cosa sono i domini di Weiss?
Che cosa sono le linee di campo elettrico?
Che cos'è la magnetostatica?
Studia con noi