Vorlesungsskript Physik IV - Walther Meißner Institut - Bayerische ...

Abschnitt 4.7 PHYSIK IV 169(a)z,B(c)z,BJJJz(b)SLSLz,BLJµ lµ sSµ sµµjl zµ j zJ zAbbildung 4.15: (a) Präzession von J um die z-Achse in einem äußeren Magnetfeld. (b) Vektorielle Zusammensetzungdes Drehimpulses und des von ihm erzeugten magnetischen Moments. (c) Präzessionaller magnetischen Momente und Drehimpulse um die Magnetfeldrichtung.µ j = − µ B¯h (g lL + g s S) (4.7.3)oder|µ s ||µ l |= g sg l|S||L| . (4.7.4)Da g s ≠ g l , stellen wir fest (siehe Abb. 4.15b):Obwohl µ l stets antiparallel zu L und µ s stets antiparallel zu S steht, kann µ j nichtantiparallel zu J gerichtet sein.Ohne äußeres Magnetfeld ist J nach Betrag und Richtung zeitlich konstant. Da S in dem durch die Bahnbewegungdes Elektrons erzeugten Magnetfeld präzediert, muss µ j um die Richtung von J präzedieren.Sein zeitlicher Mittelwert ist durch die Projektion von µ j auf J gegeben (siehe Abb. 4.15b):2003