Precesia Larmor

Precesia Larmor

In interiorul atomului, miscarea periodica, de perioada T, a unui electron de masa m si sarcina electrica q=-e pe o traiectorie circulara, produce acelasi camp magnetic ca o spira circulara de suprafata S, parcursa de un curent cu intensitatea I. Spira insasi este echivalenta cu un dipol magnetic avand momentul magnetic , dirijat dupa axa spirei si de intensitate:

(4.85)

Momentul cinetic orbital al miscarii electronului pe orbita este:

iar aria elipsei este data de relatia:

(4.86)

Introducand relatia (4.85) in (4.86) se obtine:

Asadar, momentul magnetic al atomului este un multiplu intreg al unei marimi elementare de moment magnetic:

(4.87)

marime cunoscuta sub numele de magneton Bohr - Procopiu.

Pe de alta parte, expresia momentului magnetic poate fi scrisa:

Daca momentul magnetic legat de momentul cinetic este supus actiunii unui camp magnetic extern constant , momentul fortelor externe aplicate va imprima sistemului o miscare de rotatie in jurul directiei campului magnetic.(figura 4.5).

Fig. 5.5

Conform teoremei momentului cinetic:

de unde rezulta imediat:

sau introducand

Punctul N, care este extremitatea vectorului , descrie deci un cerc fix cu centrul in C si axa , iar momentul magnetic se roteste impreuna cu triunghiul rigid OCN, in jurul campului magnetic cu viteza unghiulara _L (de ordinul a 10¹⁰ Hz/T). Acest fenomen constituie precesia Larmor. Din cauza acestei rotatii numai componeta M_z, si deci L_z, pe directia lui au valori semnificative.