Barnett-hatás
A Barnett-hatást Samuel Jackson Barnett (1873 – 1956) amerikai fizikus fedezte fel 1915-ben. [1] Barnett, Owen Willans Richardson angol fizikus jóslata alapján jutott a felfedezésre.
Egy forgásban lévő nem-mágneses test mágnesezett lesz a forgás hatására. Erős forgásban levő, mágnesesen semleges test minden egyes dipólusa járulékos forgástengely körüli impulzushoz jut, körárama növekszik. Így további elemi mágneses momentumok keletkeznek, amelyek a forgás következtében azonos irányúak (a forgástengellyel párhuzamosak), és ezáltal külső mágneses teret eredményeznek. Ha egy mágnesesen semleges test ω szögsebességgel forog, akkor a mágnesezettség:
ahol
γ a giromágneses arány
χ, a mágneses szuszceptibilitás
Megjegyzés: a giromágneses arány egy atomos rendszer impulzusmomentumának aránya a mágneses momentumához. A giromágneses arány inverzét magnetomechanikai aránynak nevezik.
A mágnesezettség a spin tengelyével párhuzamos.
Az így keletkező mágnesezettség azonban nagyon gyenge, még ferromágneses anyagoknál is csak igen nagy fordulatszámokon mutatható ki. Ennél a kísérletnél a kialakuló mágneses tér irányából megállapították, hogy az atomi köráramok mozgó negatív töltések.
A Barnett-kísérlet megfordításában Einstein–de Haas-hatás (1915) tekerccsel körülvett vashengert mágneseznek a tekercsen átfolyó árammal. Ekkor a vas mágneses dipólusai többnyire[forrás?] a külső mágneses tér irányába állnak be, ami csak úgy lehetséges, ha az atomi dipólusok impulzusmomentumai a külső tér irányába mutatnak. Az impulzusmomentumok vektorösszege ekkor már nem nulla, és mérhető forgás figyelhető meg.
Irodalom [szerkesztés]
• Hans Breuer: Atlasz 10.-Fizika: Athenaeum 2000 Kiadó. 2002. ISBN 9789639261990
• Karl Reichel: Gyakorlati Mágnestechnika: Műszaki Kiadó. 1985.
• S. J. Barnett: Magnetization by Rotation: Physical Review, Vol. 6. 1915. 239-270. o.
• S. J. Barnett: Gyromagnetic and Electron-Inertia Effects: Review of Modern Physics, Vol. 7, Issue 2. 1935. 129-166. o.
Külső hivatkozások [szerkesztés]
• http://prola.aps.org/abstract/PR/v6/i4/p239_1
• http://en.wikipedia.org/wiki/Einstein-de_Haas_effect
• http://fenykapu.free-energy.hu/pajert/index.htm?FoAblak=../pajert48/MPIMagnesesseg.html
Források [szerkesztés]
- ↑ Barnett, S. J. (1915. május 16.). „Magnetization by Rotation”. Physical Review, New York 6 (4), 239–270. o, Kiadó: AIP. Hozzáférés ideje: 2010. október 9.
