Magnetismo

Magnetismo en la materia
El campo magnético producido por una corriente en una bobina de alambre da una pista sobre lo que hace que ciertos materiales exhiban propiedades magnéticas intensas. Engeneral, cualquier espira de corriente tiene un campo magnético y, debido a eso, un momento dipolar magnético, incluyendo las espiras de corriente a nivel atómico descritas en algunos modelos delátomo.
Los momentos magnéticos de los átomos
Con respecto al modelo clásico del átomo, se supone que un electrón se mueve con una rapidez constante v en una orbita circular de radio r alrededor delnúcleo (FIGURA 8.24)
FORMULA
La magnitud del momento magnético asociada con esta espira de corriente es
FORMULA
Ya que la magnitud del momento angular orbital del electrón es L = mevr, elmomento magnético puede escribirse como:
FORMULA
Este resultado demuestra que el momento magnético del electrón es proporcional a su momento angular orbital.
El valor diferente de cero maspequeño del momento magnético del electrón que resulta de su movimiento orbital es:
FORMULA
No todas las sustancias son magnéticas ya que el momento magnético de un electrón en un átomo es cancelado porel correspondiente de otro electrón en orbita en dirección opuesta. El resultado neto es que, para la mayor parte de los materiales, el efecto magnético producido por el movimiento orbital de loselectrones es cero o muy pequeño.
En adición a este momento magnético orbital, un electrón tiene una propiedad intrínseca llamada espín.
En átomos que contienen muchos electrones, éstos por logeneral forman parejas con espines opuestos entre sí: por lo tanto los momentos magnéticos del espín se cancelan. Sin embargo, los átomos que contienen un número impar de electrones deben tener porlo menos un electrón sin par, por lo que el espín deberá tener algún momento magnético. El momento magnético total de un átomo es la suma vectorial de los momentos magnéticos orbitales y del...