Larmorova precese

Larmorova precese je pohyb (stáčení) magnetického vektoru částice působením vnějšího magnetického pole.

Popis

+more5'>Precese vektoru Předpokladem vzniku precese je fakt, že částice má elektrický náboj a tudíž svůj magnetický moment a tento moment svírá nenulový úhel s vektorem vnějšího pole. V důsledku působení vnějšího magnetického pole pak bude magnetický moment částice opisovat kuželovou plochu s vrcholovým úhlem 2\theta s frekvencí \omega.

Magnetické pole vyvíjí kroutící moment na magnetický moment částice:

\vec{\tau}=\vec{\mu} \times \vec{B} = \gamma\vec{J}\times \vec{B}

kde \vec{\tau} je kroutící moment, \vec{\mu} magnetický dipólový moment, \gamma gyromagnetický poměr, \vec{J} vektor momentu hybnosti, \vec{B} vnější magnetické pole.

Larmorova precese částice s nábojem ve vnějším magnetickém poli je podobná precesi klasického nakloněného gyroskopu ve vnějším gravitačním poli, jakým je např. točící se nakloněná dětská hračka - káča nebo je podobná precesi zemské osy.

File:Gyroscope precession.gif|Precese gyroskopu File:Precesión.gif|precese zemské osy

Larmorova frekvence

Frekvence precesního pohybu magnetického momentu částice se nazývá Larmorova frekvence a je závislá na intenzitě vnějšího magnetického pole (T, Tesla) a typu atomového jádra vyjádřeného gyromagnetickým poloměrem.

\omega=-\gamma \cdot B

kde \omega je frekvence otáčení, \gamma gyromagnetický poměr, B intenzita magnetického pole.

Význam

Interakci atomových jader s nenulovým spinem s vnějším magnetickým polem využívá např. metoda nukleární magnetické rezonance (NMR spektroskopie), která se používá ke zkoumání struktury látek.

Joseph Larmor

Sir Joseph Larmor (11. července 1857 - 19. +more května 1942) byl britský fyzik a matematik, člen Královské společnosti v Londýně a Francouzské akademie věd. Zabýval se mj. termodynamikou a elektrodynamikou. V roce 1919 vyslovil předpoklad, že magnetická pole slunečních skvrn jsou vyvolávána dynamovým mechanismem, udržovaným pohyby plynů v blízkosti slunečního povrchu.

Jevy spojené s chováním částic s magnetickým momentem ve vnějším magnetickém poli byly nazvány na jeho počest.

Odkazy

Reference

Kategorie:Fyzika částic