Gibt es Magnetfelder wirklich?

[EMI]

Zitat von Hawkwind

Du hattest spekuliert über Ursache von Spin und magnetischem Moment des Elektrons ("Kreisstrom" im Elektron oder so ähnlich).

Zitat von Hawkwind

Spin ist keine Drehung im Raum, sondern ein Quantenfreiheitsgrad.
Wie schnell dreht sich denn ein Spin 1/2 Elektron um seine Achse ?
Das sind zu naive Vorstellungen, die sich nicht um die Quantenmechanik scheren.
Sorry, das ist doch einfach Bloedsinn...

Spin ist die Projektion des Moments M=pr auf eine beliebige Achse.
Diese Projektion kann wegen dem Unbestimmtheitsprinzip nur ein ganzahliges vielfaches von h/2π sein.(lässt sich auch zeigen)

Wenn man die innere Bewegung eines Elementarteilchens mit irgend einem klassischen Begriff vergleichen will, dann selbstverständlich nur mit der Drehung eines Körpers, die ja auch ein inneres Moment hervorruft.
Deshalb wird das mechanische Moment von Elementarteilchen kurz und treffend als Spin bezeichnet.

Ein kreisendes el.geladenes Elementarteilchen hat die gleiche Wirkung wie el.Strom.
Wenn es n Umdrehungen pro Sekunde ausführt und seine el.Ladung e ist, dann geht durch jeden senkrecht durch die Bewegungsrichtung geführten Schnitt je Sekunde die Ladung ne. Nach Definition ist auch die Stromstärke I=ne

Die Fläche des Stromkreises ist Πr², so dass das mag.Moment μ, das durch das Teilchen erzeugt wird gleich neΠr² ist.
Pro Sekunde durchläuft das Teilchen den Weg 2Πrn, daß ist seine Geschwindigkeit v.
Wir können nun das mag.Moment mit der Geschwindigkeit so ausdrücken:

μ = erv/2

Zähler und Nenner multiplizieren wir mit der Ruhemasse mo des Teilchens und erhalten:

μ = ermov/2mo

Mit dem Impuls p=mov folgt:

μ = erp/2mo

Und mit dem mechanischen Moment M=rp folgt weiter:

μ = e/2mo * M

Die Projektion des mechanischen Moments ist aber gequantelt M=h/2Π
Somit ist auch die Projektion des mag.Momentes gequantelt:

μ = e/2mo * h/2Π , μ = eh/4Πmo

Setzen wir für mo die Ruhemasse des Elektrons me ein folgt:

μ = eh/4Πme

das Bohrsche Magneton, mittels naiven Vorstellungen versteht sich.

EMI