Maqnit ani elementar hissəciklərin əsas xüsusiyyətidir

Bir atomun maqnit anı hər hansı bir maddənin maqnit xüsusiyyətlərini xarakterizə edən əsas fiziki vektor miqdarıdır . Klassik elektromaqnitik nəzəriyyə saxladığına görə maqnetikliyin formalaşması mənbəyində elektronun hərəkətindən irəli gələn mikrokonsırtlardır. Maqnit anı istisnasız bütün elementar hissəciklər, nüvələr, atom elektronları və molekulların vazgeçilmez bir mülkidir.

Kvant mexanikasına görə, bütün elementar parçacıqlara xas olan maqnitlik, bir spin (mexaniki mənbəyi olan kvant təbiəti) adlı mexaniki bir məkanın olması ilə bağlıdır. Atom nüvəsinin maqnit xassələri nüvənin tərkib hissələrinin - proton və neytronların spin impulslarından ibarətdir. Elektron mərmi (intra-atomik orbitlər) də elektronların maqnit anlarının məcmusudur.

Başqa sözlə, elementar hissəciklərin və atom orbitallerinin maqnit anları spin pulse olaraq bilinən intra-atomik kvant mexanik təsirinə bağlıdır. Bu təsir, özünün mərkəzi ekssusunun ətrafında fırlanma anomaliyasına bənzərdir. Spin pulse, kvant nəzəriyyəsinin əsas sabitini Planck sabitində ölçülür.

Bütün neytronlar, elektronlar və protonlar, əslində, atomun Plankaya görə meydana gəldiyi, ½ bərabər bir spin var. Bir atomun strukturunda, nüvə ətrafında dönən elektronlar, spin pulse ilə yanaşı, bir orbital açısal momentə də malikdir. Nüvə statik mövqeyə baxmayaraq, nüvə spininin təsiri ilə yaranan bir açar momentə malikdir.

Atom maqnit anını meydana gətirən maqnit sahəsi bu açar momentumun müxtəlif formaları ilə müəyyən edilir. Bir maqnit sahəsinin yaradılması üçün ən diqqətəlayiq töhfə spin effekti ilə aparılır. Pauli prinsipinə əsasən , eyni iki elektron eyni vaxtda eyni kvant vəziyyətində ola bilməz, bağlanmış elektronlar birləşir və spin impulsları diametrik olaraq əks təzahürlər əldə edir. Bu vəziyyətdə elektronun maqnit anı azalır və bütün strukturun maqnit xassələrini azaldır. Hətta bir neçə elektrona malik olan bəzi elementlərdə bu an sıfıra azalır və maddələr maqnit xüsusiyyətlərinə malik olmayacaqdır. Beləliklə fərdi elementar hissəciklərin maqnit anı bütün nüvə-nüvə sisteminin magnetik xüsusiyyətlərinə birbaşa təsir göstərir.

Tək elektron sayına malik ferromaqnit elementləri həmişə olmayan elektronlara görə qeyri-zəngin bir maqnetikliyə malikdir. Bu cür elementlərdə qonşu orbitallar üst-üstə düşür və eşsiz elektronların bütün spin anları kosmosda eyni istiqamətdə olur və ən aşağı enerji vəziyyətinə nail olur. Bu prosesə qarşılıqlı qarşılıqlı əlaqə deyilir.

Ferromanyetik atomların maqnit anlarını tənzimləməsi ilə bir maqnit sahəsi yaranır. Ayrışmayan maqnit anları olan atomlardan ibarət olan paramanyetik elementlər daxili daxili maqnit sahəsinə malik deyildir. Amma biz bunları xarici bir maqnetizm qaynağı ilə hərəkət edərsənsə, atomların maqnit anları bərabər olacaq və bu elementlər də maqnit xüsusiyyətlərinə sahib olacaqdır.