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[主观题]

原子处于不同状态时的磁矩不同.钠原子在标记为中“2P3/2”态时的“有效”磁矩为由于磁矩在磁场中

原子处于不同状态时的磁矩不同.钠原子在标记为中“2P3/2”态时的“有效”磁矩为原子处于不同状态时的磁矩不同.钠原子在标记为中“2P3/2”态时的“有效”磁矩为由于磁矩在磁场中原子由于磁矩在磁场中的方位的量于化处于此状态的钠原子的磁矩在磁场中的指向只可能有四种,它们与磁场方向的夹角分别为39.2°,75°,105°,140.8°。求在B=2.0T的磁场中.处于此状态的钠原子的磁势能可能分别是多少?

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第1题
考虑一个顺磁样品,其单位体积内有N个原子,每个原子的固有磁矩为m。设在外加磁场B中磁矩的取向只
可能有两个:平行或反平行于外磁场,因而其能量Wm=-m·B也只能取两个值: - mB和+mB(这是原子磁矩等于一个玻尔磁子的情形)。

玻耳兹曼统计分布律给出一个原子处于能量为W的概率正比于试由此证明此顺磁样品在外磁场B中的磁化强度为并证明:

(1)当温度较高使得mB<此式给出的M∝B/T关系叫居里定律。

(2)当温度较低使得mB»kT时,达到了磁饱和状态。

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第2题
由单原子分子组成的顺磁气体,单位体积的分子数为N0.当温度不太高时,可看作每个原子都处于基态,其固有磁矩μ
由单原子分子组成的顺磁气体,单位体积的分子数为N0.当温度不太高时,可看作每个原子都处于基态,其固有磁矩μ与外磁场H只有平行和反平行两种取向.气体服从麦一玻分布.试计算:

(1)分子处于μ与外磁场H平行的概率ρ↑↑

(2)分子处于μ与外磁场H反平行的概率ρ↑↓

(3)分子平均磁矩

(4)写出气体的磁化强度,并讨论在,μHkT和μHkT两种极限下的结果.

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第3题
一个100匝的圆形线圈,半径为5厘米,通过电流为0.1安,当线圈在1.5T的磁场中从θ=0的位置转到180度(θ为磁场方向和线圈磁矩方向的夹角)时磁场力做功为()。

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第4题
在一均匀磁场中,有两个面积相等、通有相同电流的线圈,一个是三角形,一个是圆形.这两个线圈所受的磁力矩是否
相等?所受的最大磁力矩是否相等?所受磁力的合力是否相等?两线圈的磁矩是否相等?当它们在磁场中处于稳定位置时,由线圈中电流所激发的磁场的方向与外磁场的方向是相同、相反还是相互垂直?
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第5题
在一均匀磁场中,有两个面积相等、通有相同电流的线圈,一个是三角形,一个是圆形。这两个线圈所受的磁力矩是否
相等?所受的最大磁力矩是否相等?所受磁力的合力是否相等?两线圈的磁矩是否相等?当它们在磁场中处于稳定位置时,由线圈中电流所激发的磁场的方向与外磁场的方向是相同、相反还是相互垂直?
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第6题
试计算原子处于2D3/2状态的磁矩μ及投影μz的可能值

试计算原子处于2D3/2状态的磁矩μ及投影μz的可能值

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第7题
关于物质的磁性,下列说法正确的是:()

A.若将某类物质放入外磁场中,其宏观磁矩的方向与磁场方向相反,这类物质被称为是顺磁性的

B.铁、钴、镍和某些稀有土元素具有铁磁性

C.将某类物质放入外磁场中,其宏观磁矩的方向与磁场方向相反,这类物质被称为是铁磁性的

D.凡是在磁场中被磁化的物质都是铁磁性的

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第8题
试证实:原子在6G3/2状态的磁矩等于零,并根据原子矢量模型对这一事实作出解释

试证实:原子在6G3/2状态的磁矩等于零,并根据原子矢量模型对这一事实作出解释

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第9题
自旋为h/2的粒子处于磁场中,粒子的磁矩为μ,磁矩与磁场方向平行或反平行所相应的能量分别为-μ与μ.今设有N个
自旋为h/2的粒子处于磁场中,粒子的磁矩为μ,磁矩与磁场方向平行或反平行所相应的能量分别为-μ与μ.今设有N个这样的定域粒子处于磁场中,整个系统处于温度为T的平衡态,粒子之间的相互作用很弱,可以忽略.

(i)求子系的配分函数Z.

(ii)求系统的自由能F,熵S,内能和热容.

(iii)证明总磁矩的平均值为.

(iv)证明在高温弱场下,亦即时:;磁化率χ=;低温强场下,亦即时:.

(V)以为纵坐标,以为横坐标,在从0到6的范围内,取0.5为间隔作图,从中可以看出诸量的变化行为.

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