А множитель перед скобкой g-фактором. В эксперименте Эйнштейна – де Хааса оказался равным 2. На сегодняшний день мы можем сказать, что это g-фактор свободного электрона.

Итак, атом может обладать магнитным моментом, как за счёт орбитального движения электронов, так и благодаря наличию у них спинового магнитного момента . Спином обладают и другие элементарные частицы, в частности, входящие в ядра атомов. Однако ядерный магнитный момент атома гораздо меньше электронного и проявляет себя в существенно более тонких явлениях (ЯМР), о которых мы поговорим позднее.

11.3 Намагничивание вещества

Пусть магнитное поле создано постоянным током, протекающем по обмотке длинной прямолинейной катушки – соленоида. Внутри соленоида поле однородно, а его индукция пропорциональна силе тока и числу витков на единицу длины катушки B0 = m0nI. Если в катушку поместить какое-либо вещество индукция поля изменится и станет равной

, (11.5)

где – результирующее поле молекулярных токов вещества, а – индукция поля «внешних» (сторонних) проводников с током.

Уточним, что такое поле ? Ясно, что это поле в веществе. Однако на микромасштабе это поле значительно изменяется вблизи ядер и электронов атомов и молекул.

Однако в любых опытах (на макро уровне) проявляет себя лишь усредненные поля. Поэтому в соотношении (10.5) и везде далее под мы будем понимать именно усредненное по физически бесконечно малым объемам поле. Чтобы характеризовать поле молекулярных токов обычно используется вектор намагничивания среды:

, (11.6)

где суммирование ведется по всем магнитным моментам атомов в пределах физически бесконечно малого объема среды DV, включающий в себя точку, положение которой определено радиус-вектором . Таким образом, вектор намагничивания – локальная характеристика среды и, вообще говоря, может быть разным в разных её точках – !

…

В однородных изотропных средах индукция магнитного поля пропорциональна индукции магнитного поля сторонних проводников с током . Коэффициент пропорциональности равный

(10.7)