12 Fotonli kristallar va ularning xossalari

Атомнинг спин магнит моменти

Электрон ҳаракат миқдори орбитал моментидан ташқари, - спин деб аталувчи, хусусий механик моментига ҳам эга бўлиши мумкин.

, (81.12)


магнит майдон йўналишига спиннинг проекцияси иккита қийматни қабул қилади:
, (81.13)

Электроннинг ҳаракат миқдори хусусий моменти билан - хусусий магнит моменти, қуйидаги ифода билан, ўзаро боғланган:
, (81.14)

Электрон хусусий моментининг гиромагнит нисбати қуйидагига тенг:
, (81.15)

Қуйидаги жадвалда темир гуруҳи эркин атомларининг 3d қобиқлари электронларининг спинлари конфигурацияси тўғрисидаги маълумотлар келтирилган

Элементлар	Sc	Ti	V	Cr	Mn	Fe		Ni
Натиж. спин	1	2	3	5	5	4	3	2
Компенация								

Хром ва марганецда спинларнинг компенсациялашма-ганлиги максимал қийматга эга бўлади, шунинг учун бу элементларда спин магнит моментларининг максимал натижавий қийматлари кузатилади. Аммо бундай спинларнинг ориентацияси қаттиқ фазавий ҳолат ҳосил бўлганда бузилади.


Ядронинг магнит моменти

Атом ядроси спин ва у билан боғланган магнит моментига эга. Ядронинг спини ҳам миқдор жиҳатдан электроннинг спинига тенг бўлади. Ядронинг массаси электрон массасидан тахминан 10³ марта катта бўлгани учун, ядронинг магнит моменти электроннинг магнит моментидан минг марта кам бўлади.

Шу сабабли, ядроларнинг магнит моментлари жисмнинг магнит хусусиятига деярли таъсир этмайди деб ҳисобласа бўлади:
Атомнинг натижавий магнит моменти
Аввал, фазовий квантлаш қоидасига асосан, ҳаракат миқдорининг натижавий орбитал моментини топамиз:


, (81.16)


L – сон, алоҳида электронларнинг орбитал квант сонларининг барча минимал ва максимал қийматларини қабул қилади.
Кейин, атомнинг натижавий спин моменти топилади:


, (81.17)


S – сон алоҳида электронларнинг спин квант сонларининг алгебраик йиғиндисининг минимал ва максимал қийматларининг 1 га фарқ қилувчи қийматларини қабул қилади.
Натижада, атом ҳаракат миқдорининг тўла моменти топилади:
, (81.18)


j – сон қуйидаги қийматларни қабул қилади:

агарда бўлса:

агарда бўлса:

Атом ҳаракат миқдорининг тўла моменти магнит майдон йўналишига

каррали проекцияга эга бўлиши мумкин.

Атом ҳаракат миқдорининг тўла моментига қуйидаги магнит моменти тўғри келади:


, (81.19)

ва унинг майдон йўналишига проекцияси қуйидагига тенг бўлади:

, (81.20)
бу ерда


, (81.21)