Csillagászati Lapok 1. (1938)
1938 / 1. szám - Neugebauer Tibor: Az atómmagok mágneses momentumairól
2 Neugebauer Tibor AZ ATOMMAGOK MÁGNESES MOMENTUMAIRÓL. Irta : karai Neugebauer Tibor. Jelen munka célja annak a kimutatása, hogy a Schmidt- és Schillertől empirikusan talált törvényszerűség, mely szerint egy páratlan protonnal vagy neutronnal bíró atommagok mágneses momentuma úgy nyerhető, hogy a kvantummechanikailag számított momentumnak egy egynél kisebb konstans faktorral való szorzatát ezen momentumból kivonjuk vagy hozzáadjuk, elméletileg minden erőltetés nélkül megmagyarázható, ha tekintetbe vesszük az atommag fennmaradó részének magas frekvenciájú paramágneses és diamágneses susceptibilitását. Mindkét effektus a külső elektronburok mágneses momentumának a számításánál jelentéktelenül kicsiny, az atommagban azonban egészen mások a nagyságrendi viszonyok, amint ez részletesen tárgyalva lesz. A munka első részében a mágneses momentum keletkezésének feltételei a külső elektronburokban és az atommagban lesznek megbeszélve és egymással összehasonlítva. Bevezetés. Amint ismeretes, az atommag körül keringő elektronoktól létesített mágneses momentum a következő képletből számítható ki : e h ----------------1......................................................................... (I) 47c m c ahol ráz elektron töltését, m a tömegét, h a Planck-féle állandót, c a fénysebességet és i a mellékkvantumszámot jelenti. Mivel az utóbbi csak egész szám lehet, azért az elektronpályáktól származó mágneses momentum mindig mint e hBa-4 n mc 0,917.10 20erg. gauss 1 (2) egészszámú többszöröse fejezhető ki, mely egységet egy atommagnetonnal nevezünk. Hasonlóan az elektronspinnek is, dacára annak, hogy a mechanikai momentumához egy feles kvantumszám tartozik, a mágneses momentuma egy egész magnetonnal egyenlő. A spinnek ezt a meglepő viselkedését csak a Dirac-elmélet tudta megmagyarázni. Mindezek dacára egy atomnak (vagy molekulának) a mágneses momentuma általában mégsem fejezhető ki, mint egy atommagneton egészszámú többszöröse, mert Russell Saunders-kapcsolás esetén a pályához és spinhez tartozó momentumok egymáshoz képest való beállása adja az eredő kvantumszámot, illetve az említett két vektor ezen eredő körül együtt processál. (1. ábra.) Az eredő mágneses momentum kiszámítására vetítenünk kell az l mellékkvantumszámhoz és s spinkvantumszámhoz tartozó mágneses momentumokat a j irányára, tekintetbe véve, hogy a spinhez dupla mágneses momentum tartó-