Das magnetische Moment Der gyromagnetische Faktor g stellt die Proportionalitätskonstante zwischen dem magnetischen Moment eines Teilchens und dem Spin dar (im Falle des Drehimpulses g = 1): Mit dem Spin-Operator und dem Kern-Magneton gDirac = 2 Vorhersage der Dirac-Theorie für den gyromagnetischen Faktor von fundamentalen Spin ½-Teilchen gsproton = +5.58 ⇒ große Abweichung von g = 2 ⇔ kein fundamentales Teilchen gsneutron = -3.82
Das magnetische Moment (klassische Vorbetrachtung) e-Bahnbewegung magnetisches Moment e I A Bahndrehimpuls: Übergang zur quantenmechanischen Beschreibung: Der Drehimpuls wird quantisiert, die Einheit ist ħ.
Baryonen Gesamtdrehimpuls: ½ S=0 Ladung: 3. Komponente des Isospins: I3 S=0 Seltsamkeit S=1 S=2 Ladung + 1 Ladung 0 u d Proton (uud) Neutron (udd) Ladung + 2/3 - 1/3 1 Isospin I 1/2 Isospin I3 + 1/2 - 1/2 Spin s Ladung - 1
Das Quark-Modell allgemeine Kopplungsvorschrift: Proton (uud) : Ladung Masse mq Spin mag. Moment u-Quark + 2/3 ~ 1/3 Mp 1/2 d-Quark - 1/3 allgemeine Kopplungsvorschrift: Proton (uud) : Neutron (ddu) :