Magnéton de Bohr

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En physique atomique, le magnéton de Bohr-Procopiu ou magnéton de Bohr (symbole \mu_\mathrm{B}), découvert en 1913 par le physicien roumain Ștefan Procopiu (en)[1] est nommé en référence au physicien Niels Bohr. C'est une constante physique du moment magnétique.

Définition[modifier | modifier le code]

Le magnéton de Bohr est une constante de proportionnalité apparaissant naturellement lors de la quantification des moments cinétiques atomiques. Il relie le moment magnétique atomique \overrightarrow{M} au moment cinétique \overrightarrow{J} :

\overrightarrow{M} = \mu_\mathrm{B}.\overrightarrow{J}
\mu_\mathrm{B} = {{e \hbar} \over {2 m_\mathrm{e}}} = 9.274 009 49(80) × 10-24 J T-1 (ou A m2) = 5.7883817555(79) × 10-5 eV·T−1.
\mu_\mathrm{B} = {{e \hbar} \over {2 m_\mathrm{e} c}} = 0.927 × 10-20 Erg Oe-1

e est la charge élémentaire,
\hbar est la constante de Planck normalisée,
m_e est la masse de l'électron
c est vitesse de la lumière dans le vide.

Utilisation en physique atomique[modifier | modifier le code]

Le magnéton de Bohr constitue une unité naturelle pour l'expression du moment magnétique dipolaire de l'électron.

Il est également utilisé pour calculer le moment magnétique des complexes suivant la formule suivante :

\mu = \mu_B \sqrt{n(n+2)}

avec n le nombre d'électrons célibataires appartenant à l'atome central du complexe (sur les orbitale d dégénérées soit eg et t2g)

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Ștefan Procopiu – Determining the Molecular Magnetic Moment by M. Planck’s Quantum Theory - Bulletin scientifique de l’Académie roumaine de sciences, Bucharest, 1913
  2. Robert C. O'Handley (2000). Modern magnetic materials: principles and applications. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-15566-7 page 83

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • B. Cagnac, L. Tchang-Brillet, J.-C. Pebay-Péroula, Physique Atomique - Tome 1 - Atomes et rayonnement : interactions électromagnétiques, Dunod,  p. 284, 2005 (ISBN 2-10-049228-4).