Главная > База знаний > Большая советская энциклопедия > СПИН-СПИНОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

СПИН-СПИНОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

СПИН-СПИНОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ взаимодействие
между спиновыми магнитными моментами микрочастиц (см.
Спин). Это
взаимодействие является релятивистским эффектом (оно содержит множитель
1/с2, где с - скорость света). Вследствие этого С.-с.
в. мало по сравнению с электрич. взаимодействием частиц, обменным взаимодействием,
взаимодействием
спинового магнитного момента с внеш. полем и т. д. Тем не менее оно приводит
к ряду важных эффектов в атомах, молекулах и твёрдых телах.


Взаимодействие спиновых магнитных моментов
электронов и ядра даёт вклад в энергию атома, к-рая вследствие этого зависит
от взаимной ориентации суммарного спина электронов и спина ядра. Это приводит
к сверхтонкому расщеплению уровней энергии атомов и линий атомных спектров
(см. Сверхтонкая структура). С.-с. в. электронов также даёт добавку
к энергии атома. Однако оно не приводит к дополнительному расщеплению уровней
энергии и обычно мало по сравнению со спин-орбитальным взаимодействием,
определяющим
в основном тонкую структуру атомных спектров (см.
Мультиплетность).
В
молекулах же мульти-плетную структуру спектров в ряде случаев определяет
именно С.-с. в. электронов ($\Sigma$-уровни;
см. Молекулярные спектры).


В ферромагнетиках магнитное упорядочение
обусловлено обменным взаимодействием атомных носителей магнитного момента.
Менее существенно их магнитное взаимодействие, но оно наряду с действием
электрического поля кристаллич. решётки приводит к зависимости энергии
кристалла от направления его намагниченности (к магнитной анизотропии).
Хотя
энергия магнитной анизотропии мала по сравнению с обменной энергией, она
сказывается в существовании оси лёгкого намагничивания в ферромагнетике
и явления магнитострикции. С.-с. в. в ферромагнитном кристалле является
также одним из механизмов релаксации, приводящим к конечной ширине резонансной
линии в эффекте ферромагнитного резонанса (см. Релаксация магнитная).


Взаимодействие между спиновыми магнитными
моментами электронов и ядер проявляется также в электронном парамагнитном
резонансе
(ЭПР) и ядерном магнитном резонансе (ЯМР). Оно вызывает
расщепление магнитных уровней энергии электрона во внеш. поле и обусловливает
сверхтонкую
структуру линий ЭПР. В металлах резонансная частота прецессии ядерных магнитных
моментов при ЯМР сдвигается вследствие появления эффективного локального
магнитного поля на ядре, созданного намагниченными внеш. полем электронами
проводимости (сдвиг Найта). С.-с. в. внутри систем электронов и ядер обусловливает
в этих системах релаксационные процессы и даёт вклад в ширину резонансных
линий ЭПР и ЯМР.


Лит.: ЛандауЛ.Д.,ЛифшицЕ. M., Теоретическая
физика, 3 изд., т. 3, M., 1974; В о н с о в с к и и С. В., Магнетизм, M.,
1971; Керрингтон А.,Мак-Леч-л,а н Э., Магнитный резонанс и его применение
в химии, пер. с англ., M., 1970. Л. Г. Асламазов.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я