larmorpresesjon

En partikkel som har både elektrisk ladning og spinn, vil også ha et magnetisk moment μ. Dersom en slik partikkel befinner seg i et homogent magnetisk felt B som ikke er rettet langs μ (se figur) vil det magnetiske momentet rotere (presesere) rundt B.

Presesjonen beskrives kvantitativt av larmorvinkelfrekvensen, som i klassisk fysikk er gitt av ω_L = e · B/2m, hvor e er partikkelens ladning, m dens masse og B er feltets magnetiske flukstetthet (styrken av magnetfeltet). Presesjonsbevegelsen er i styrke og retning bestemt av dreiemomentet τ = μ x B som magnetfeltet utøver på det magnetiske momentet.

Larmorpresesjon er karakteristisk for elektrisk ladede partikler som har en banedreieimpuls og/eller et kvantemekanisk spinn når et ytre magnetisk felt påtrykkes.

Studiet av larmorbevegelsen har hatt stor betydning for forståelsen av atomenes oppbygning. Når elektronenes omløpsfrekvens forandrer seg som følge av at atomene påvirkes av et magnetfelt, forandrer også elektronenes energi seg, og spektrallinjene, som angir forskjellen mellom to energinivåer, forskyves og splittes opp.

Denne oppsplittingen, zeemaneffekten, var en av de første indikasjonene på at atomene inneholder elektroner i bevegelse. Undersøkelser av effekten og bestemmelse av larmorfrekvensen fikk betydning for utviklingen av atomfysikken på begynnelsen av 1900-tallet, og senere også for forståelsen av og bestemmelser av elektronenes og atomkjernenes egenspinn.

• spinn – fysikk
• elektronspinn
• elektrisk ladning