目錄
愛因斯坦-德哈斯效應
編輯愛因斯坦-德哈斯效應是一種物理現象,其中自由體的磁矩變化導致該物體旋轉。 該效應是角動量守恒的結果。 它的強度足以在鐵磁材料中觀察到。 實驗觀察和效果的精確測量表明,磁化現象是由材料中電子的角動量沿磁化軸排列(極化)引起的。 這些測量還允許分離對磁化的兩種貢獻:與電子的自旋和軌道運動相關的磁化。該效應還證明了經典物理學和量子物理學中角動量概念之間的密切關系。
描述
編輯相反,電子的固有磁矩與其固有角動量(自旋)相關
如果材料的單位體積中的一些電子相對于某個軸具有 J o {\displaystyle \mathbf {J_{o}} } 的總軌道角動量,
如果在此過程中沒有沿磁化軸的外部力矩施加到物體上,物體的其余部分(實際上是其所有質量)應該獲得角動量
由于角動量守恒定律。
實驗設置
編輯實驗涉及一個鐵磁材料圓柱體,借助細繩懸掛在圓柱形線圈內,該線圈用于提供軸向磁場,使圓柱體沿其軸線磁化。 線圈中電流的變化會改變線圈產生的磁場,從而改變鐵磁圓柱體的磁化強度,并且由于所描述的效應,還會改變其角動量。 角動量的變化導致圓柱體轉速的變化,使用光學設備進行監測。
在這些實驗中,磁化沿磁化線圈產生的磁場方向發生,因此,在沒有其他外部磁場的情況下,沿該軸的角動量必須守恒。
盡管這種布局很簡單,但實驗并不容易。 借助圓柱體周圍的拾波線圈可以準確測量磁化強度,但相關的角動量變化很小。 此外,環境磁場(例如地球磁場)可以對磁化圓柱體產生 107 - 108 倍的機械影響。 后來的精確實驗是在一個專門構造的消磁環境中進行的,并對周圍磁場進行了主動補償。 測量方法通常利用扭擺的特性,以接近擺共振的頻率向磁化線圈提供周期性電流。
內容由匿名用戶提供,本內容不代表www.gelinmeiz.com立場,內容投訴舉報請聯系www.gelinmeiz.com客服。如若轉載,請注明出處:http://www.gelinmeiz.com/215041/