Предисловие к первому изданию | 7
|
Глава 1 Спиновый магнитный момент электрона | 11
|
§ 1. Спин, магнитный момент и g-фактор электрона | 11
|
§ 2. Опыт Штерна и Герлаха — определение спина и магнитного момента электрона | 13
|
§ 3. Элементы квантовой теории электронного спина | 16
|
§ 4. Возможность измерения спинового момента свободного электрона | 21
|
§ 5. Спин и магнитный момент позитрона | 24
|
Глава 2 Магнетизм электронной оболочки атома | 26
|
§ 1. Орбитальный магнетизм оболочки одноэлектронного атома | 26
|
1.1. Квазиклассический расчет (26). 1.2. Квантовый расчет (пространственное квантование орбит) (28) | 26
|
§ 2. Орбитальный и спиновый магнетизм оболочки многоэлектронных атомов | 30
|
2.1. Векторная модель электронной оболочки (30). 2.2. Правила Хунда (36). 2.3. Застройка электронных оболочек атомов — нормальные и переходные элементы (38) | 30
|
§ 3. Определение результирующего магнитного момента и фактор Ланде атома | 40
|
§ 4. Взаимодействие магнитных моментов электронов между собой и с внешними магнитными полями | 43
|
4.1. Эффект Зеемана (43). 4.2. Квантовомеханическая теория влияния магнитного поля на электронную оболочку атома (52). 4.3. Тонкая структура электронного спектра атомов (62). 4.4. Влияние переменного магнитного поля — магнитный резонанс (66) | 43
|
§ 5. Некоторые методы измерения магнитных моментов атомов | 66
|
5.1. Метод Штерна (66). 5.2. Методы измерения атомных моментов в конденсированной фазе (67) | 66
|
Глава 3 Магнетизм нуклонов (протонов и нейтронов) и атомных ядер | 69
|
§ 1. Магнитные моменты протона и нейтрона | 69
|
1.1. Ядерный магнетон (69). 1.2. Аномальные магнитные моменты нуклонов (71) | 69
|
§ 2. Магнитные моменты ядер (анализ опытных данных) | 76
|
§ 3. Теория магнитных моментов атомных ядер | 82
|
3.1. Оболочечная модель атомного ядра (82). 3.2. Расчет магнитных моментов ядер. Диаграммы Шмидта (86). 3.3. Случай средних и тяжелых ядер (90) | 82
|
§ 4. Магнитные моменты ядер в возбужденных состояниях | 96
|
§ 5. Теория ядерных магнитных моментов по Мигдалу | 97
|
§ 6. Экспериментальные методы определения спина и магнитного момента нуклонов и ядер | 100
|
6.1. Определение ядерных моментов по сверхтонкой структуре линий атомных спектров (101). 6.2. Определение ядерных моментов из вращательных спектров двухатомных молекул (109). 6.3. Метод отклонения молекулярных пучков и магнитно-резонансный метод (109). 6.4. Магнитный радиочастотный метод (116). 6.5. Метод ядерной индукции (116). 6.6. Измерение магнитного момента нейтрона (117). 6.7. Радиоактивные методы (122). 6.8. Метод Дорфмана (127). 6.9. Определение ядерных магнитных моментов в жидкостях и кристаллах (129) | 100
|
§ 7. Магнитные свойства кристаллов 3^Не | 129
|
Глава 4. Аномальные магнитные моменты элементарных частиц | 135
|
§ 1. Общие замечания | 135
|
§ 2. Лэмб-ризерфордовское смещение атомных уровней и аномальный магнитный момент электрона и позитрона | 137
|
2.1. Лэмб-ризерфордовское смещение уровней (138). 2.2. Поправки к магнитному моменту электрона (143). 2.3. Аномальный магнитный момент позитрона и позитрония (152) | 137
|
§ 3. Аномальный магнитный момент мю-мезонов (мюонов) и мезоатомов | 154
|
§ 4. Аномальные магнитные моменты нуклонов и других адронов | 159
|
4.1. Зарядовые и магнитные форм-факторы нуклонов (159). 4.2. Магнитные моменты адронов (169). 4.3. Теоретико-групповой анализ структуры адрон-ных мультиплетов и гипотеза кварков (172). 4.4. Определение магнитных моментов адронов по гипотезе кварков (176) | 159
|
Глава 5 Магнитный монополь | 182
|
§ 1. Вводные замечания | 182
|
§ 2. Квантование магнитных зарядов по Дираку | 184
|
§ 3. Взаимодействие магнитного заряда с веществом | 196
|
§ 4. Экспериментальные поиски монополей | 200
|
Глава 6 Нелинейные квантово -электродинамические эффекты в магнитном поле | 209
|
§ 1. Общие соображения | 209
|
§ 2. Магнитотормозное (синхротронное) излучение | 212
|
§ 3. Образование пар в магнитном поле | 214
|
Приложения | 219
|
Таблица I. Электронные конфигурации и основные термы атомов элементов переходных групп d и / и атомов соседних с ними нормальных элементов | 219
|
Таблица П. Спины и дипольные магнитные моменты атомных ядер стабильных и некоторых радиоактивных изотопов в основном состоянии | 222
|
Таблица III. Спины, магнитные моменты и g-факторы возбужденных уровней атомных ядер | 243
|
Литература | 252
|
Вонсовский Сергей Васильевич Выдающийся физик-теоретик, специалист по ферромагнетизму и квантовой теории твердого тела. Дважды Лауреат Государственной премии СССР. Герой Социалистического Труда. Академик АН СССР (РАН). Доктор физико-математических наук, профессор. Заместитель директора Института физики металлов Уральского научного центра АН СССР, основатель уральской научной школы теории магнетизма. Награжден тремя орденами Ленина, двумя орденами Красной Звезды, орденом Трудового Красного Знамени, двумя орденами «Знак Почета», Золотой медалью имени С. И. Вавилова. С 1947 г. непрерывно работал в Институте физики металлов АН СССР: заведующий отделом, с 1950 г. — заместитель директора института, с 1953 г. — заведующий лабораторией, с 1993 г. — главный научный сотрудник.
Труды С. В. Вонсовского посвящены квантовой теории твердого тела, многоэлектронной теории металлов и полупроводников, теории ферро- и антиферромагнетизма, сверхпроводимости. В 1941 г. он разработал способ создания в ферромагнетиках магнитной текстуры путем термомеханической обработки. Создал новые технические магнитные материалы. Автор более 170 научных работ и 8 монографий, основные из которых: «Ферромагнетизм» (1948, соавтор Я. С. Шур), «Современное учение о магнетизме» (1953), «Магнетизм» (1971), «Сверхпроводимость переходных металлов, их сплавов и соединений» (1977), «Квантовая физика твердого тела» (1983).