مغنطون بور
مغنطون بور في الفيزياء الذرية (بالإنجليزية : Bohr magneton) (ورمزه μB) هو ثابت فيزيائي ووحدة طبيعية، وهو كما يوحي اسمه يتعلق بالمغناطيسية . يعبر مغنطون بور عن عزم الإلكترون المغناطيسي electron magnetic dipole moment . وقد حُدد مغنطون بور طبقا نظام الوحدات الدولي كالتالي:
نظام الوحدات | قيمة | وحدة |
---|---|---|
SI[1] | 9.27400915(23)×10−24 | J·T−1 |
CGS[2] | 9.27400915(23)×10−21 | إرج·Oe−1 |
eV [3] | 5.7883817555(79)×10−5 | إلكترون فولت·T−1 |
وحدة ذرية | 1⁄2 | لايوجد |
وطبقا لوحدات نظام وحدات سنتيمتر غرام ثانية كالتالي:
حيث
- e هي شحنة أولية،
- ħ هي ثابت بلانك مختزل،
- me هي كتلة الإلكترون الساكنة،
- c هي سرعة الضوء.
وللإلكترون عزم مغزلي مغناطيسي ويعادل واحد مغنطون بور.[4] أي نظرا لأن الإلكترون جسيم أولي مشحون، وله لف حول محوره معروف بالعزم المغزلي فهو يمثل مغناطيسا صغيرا ثنائي الأقطاب، وشدته 1 مغنطون بور . تبدي ذرات العناصر خواصها المغناطيسية الممثلة في إلكتروناتها خصوصا عند تعرضها لمجال مغناطيسي خارجي .
تاريخ
قبل ظهور نموذج رذرفورد للتركيب الذري، علق بعض أصحاب النظريات بأن المغنطون يجب أن يشتمل على ثابت بلانك h.[5][6] بافتراض أنه يجب أن يكون معدل طاقة حركة الإلكترون إلى التردد المداري متساوي مع h، لذا فقد أحصى ريتشارد جانز القيمة في سبتمبر 1911 بأنها تعادل 2 مغنطون بور.[7] ففي مؤتمر سولفاي الأول الذي عقد في نوفمبر 1911 تمكن بول لانجفان من الحصول على القاسم الصحيح.[8] أما الفيزيائي الروماني ستيفان بروكوبيو [الإنجليزية] فقد تمكن سنة 1911 لأول مرة من الحصول على قيمتها.[5][6]
مغنطون بور - بروكوبيو هو كمية عزم ثنائي القطب المغناطيسي للإلكترون المداري مع الزخم الزاوي المداري لواحد ħ. ووفقا لنموذج بور فهذه هي الحالة القاعية، أي أن الطاقة تكون في أدنى حالاتها.[9] ففي صيف 1913 تمكن الفيزيائي الدنماركي نيلز بور من الحصول على هذه القيمة بشكل طبيعي نتيجة لنموذجه الذري.[7][10]
انظر أيضا
مصادر
- "CODATA value: Bohr-Procopiu magneton"، The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty، المعهد الوطني للمعايير والتقنية، مؤرشف من الأصل في 22 مارس 2019، اطلع عليه بتاريخ 22 ديسمبر 2009.
-
Robert C. O'Handley (2000)، Modern magnetic materials: principles and applications، جون وايلي وأولاده ، ص. 83، ISBN 0-471-15566-7.
{{استشهاد بكتاب}}
: صيانة CS1: extra punctuation (link) - "CODATA: Bohr-Procopiu magneton in eV/T"، المعهد الوطني للمعايير والتقنية، مؤرشف من الأصل في 18 نوفمبر 2016، اطلع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2010.
- Anant S. Mahajan, Abbas A. Rangwala (1989)، Electricity and Magnetism، مكغرو هيل، ص. 419، ISBN 9780074602256، مؤرشف من الأصل في 24 أبريل 2020.
- Ştefan Procopiu (1911–1913)، "Sur les éléments d'énergie"، Annales scientifiques de l'Université de Jassy، 7: 280.
- Ştefan Procopiu (1913)، "Determining the Molecular Magnetic Moment by M. Planck's Quantum Theory"، Bulletin scientifique de l’Académie roumaine de sciences، 1: 151.
- John Heilbron؛ Thomas Kuhn (1969)، "The genesis of the Bohr atom"، Historical Studies in the Physical Sciences، 1: 232.
- Paul Langevin (1911)، La théorie cinétique du magnétisme et les magnétons، La théorie du rayonnement et les quanta: Rapports et discussions de la réunion tenue à Bruxelles, du 30 octobre au 3 novembre 1911, sous les auspices de M. E. Solvay، ص. 403.
-
Marcelo Alonso, Edward Finn (1992)، Physics، أديسون-ويسلي ، ISBN 978-0201565188.
{{استشهاد بكتاب}}
: صيانة CS1: extra punctuation (link) - Abraham Pais (1991)، Niels Bohr's Times, in physics, philosophy, and politics، دار نشر جامعة أكسفورد، ISBN 0-19-852048-4.
- بوابة ميكانيكا الكم
- بوابة الفيزياء
- بوابة كهرومغناطيسية