ممان مغناطيسي چيست؟

محاسبه متوسط ممان مغناطيسي هسته در يك ميدان H و دماي T

Application of canonical distribution in (Nuclear Magnetism)

ماده را در نظر مي گيريم كه داراي N₀ هسته در واحد حجم باشد. و در يك ميدان مغناطيسي H قرار گرفته باشد.

هر هسته داراي اسپين  و ممان مغناطيسي  است.

ممان متوسط مغناطيسي ماده  (در جهت H) در درجه حرارت T چقدر است؟

فرض مي كنيم كه هر هسته داراي برهم كنش ضعيف با ساير هسته ها و ساير درجات آزادي است. همچنين يك هسته را بعنوان سيستم كوچك در نظر مي گيريم و بقيه هسته ها و ساير درجات آزادي را بعنوان منبع حرارتي مي گيريم.

هرهسته مي‌تواند داراي دوحالت باشد+يا هم‌جهت باميدان واقع در تراز انرژي پائين

يا در خلاف جهت ميدان واقع در تراز انرژي بالا

                (Cثابت تناسب است     )

چون اين حالت داراي انرژي متر است پس احتمال يافتن هسته در آن بيشتر است.

از طرفي احتمال يافتن هسته در حالت تراز بالاي انرژي برابر است با

و چون اين حالت داراي انرژي بيشتري است پس احتمال يافتن هسته در آن كمتر است. (چون تعداد حالات بيشتر است با افزايشE،  افزايش مي يابد و ذره شكل پيدا مي شد در حالت بخصوص