Магнитный момент дейтерия

Я рассчитывал магнитный дипольный момент дейтерия в л "=" 0 состояние, учитывая значение его квантового числа Дж "=" 1 и Дж "=" л + с "=" л + с п + с н . Состояние, в котором мы хотим вычислить это, является | С "=" 1 , С г "=" 1 состояние и с помощью коэффициентов Клебша-Гордана я получил:

мю "=" С "=" 1 , С г "=" 1 | я С г ^ ( я ) мю Н г я | С "=" 1 , С г "=" 1

мю "=" С "=" 1 , С г "=" 1 | я С г ^ ( я ) мю Н г я | м п "=" 1 2 , м н "=" 1 2

мю "=" 0,88 мю Н

где г я представляют соответствующие гиромагнитные моменты г п "=" 5.538 и г н "=" 3.826 и мю Н является ядерным магнетоном. Я знаю, что наблюдаемое значение для мю является 0,86 мю Н . Как мы объясним это несоответствие? Можем ли мы сделать вывод о симметрии ядерного потенциала?

Ответы (1)

Вы предположили с -волновой дейтрон, и вы оказались в пределах 2% от правильного магнитного момента. Вы, вероятно, знаете, что дейтрон имеет ненулевой электрический квадрупольный момент и, следовательно, имеет непренебрежимо малый г -волновая часть его волновой функции. В большинстве источников говорится, что дейтрон составляет около 4% г -волна.

Это интересное место для дальнейшего изучения (и это было интересно и ново пятьдесят лет назад ), но я не знаю, я бы сказал, что мы можем сразу делать выводы о ядерном потенциале. Мое первое наблюдение состоит в том, что вы претерпели потерю точности, начиная с четырех значащих цифр для г н и г п и заканчивается только двумя значащими цифрами. Если вы сделаете это вычисление глупым способом, найдя моменты нейтрона и протона и сложив их, отмена приведет к некоторой потере точности, но это будет одна цифра вместо двух. Кроме того, ваше вычисление Клебша-Гордана, похоже, воспроизводит результат глупого вычисления. Вероятно, это правильно, и вам стоит изучить полстраницы по алгебре, чтобы понять, как это сделать.

Если бы я ожидал 0,86 мю Н и я вычислил 0,88 мю Н , как и вы, я бы остановился на этом и назвал бы это успехом: младшая значащая цифра никогда не заслуживает особого доверия. Но если бы я ожидал 0,857 мю Н и я вычислил 0,880 мю Н , этого расхождения достаточно, чтобы оправдать некоторые дополнительные усилия.