Меню Главная Случайная статья Настройки g-Фактор Материал из https://ru.wikipedia.org g-Фактор — множитель, связывающий гиромагнитное отношение частицы с классическим значением гиромагнитного отношения: ${\displaystyle \gamma =g\gamma _{0},}$ где классическое значение равно ${\displaystyle \gamma _{0}=q/{2mc},}$ q — заряд частицы, m — её масса, c — скорость света в вакууме. Для классической частицы g-фактор равен 1, для свободных квантовых частиц со спином эта величина равна 2, согласно уравнению Дирака. Для реальных частиц экспериментально определённое значение g-фактора может отличаться как от 1, так и от 2, и является одной из характеристик частицы. Иногда g-фактор определяют с учётом знака согласно равенству ${\displaystyle {\boldsymbol {\mu }}_{S}={\frac {g|q|}{2mc}}{\boldsymbol {S}},}$ где S — магнитный момент частицы, связанный с её спином S. Содержание 1 g-Фактор электрона 2 g-Факторы других частиц 3 g-Факторы разных частиц (с учётом знака) 4 Источники 5 Примечания g-Фактор электрона Уравнение Дирака, описывающее квантовый электрон, даёт для g-фактора значение 2. Однако экспериментальные исследования, которые провели в 1947 году Поликарп Куш и Фоли, показали, что g-фактор электрона отличается от двойки. Объяснение этому дал Джулиан Швингер в рамках квантовой электродинамики. Отличие обусловлено взаимодействием электрона с виртуальными фотонами. Теоретическое значение относительного отклонения g-фактора электрона от двойки равно ${\displaystyle a={\frac {{\bigl |}|g|-2{\bigr |}}{2}}={\frac {1}{2}}{\frac {\alpha }{\pi }}-0{,}328479\left({\frac {\alpha }{\pi }}\right)^{2}+1{,}29\left({\frac {\alpha }{\pi }}\right)^{3}+\ldots ,}$ где  — постоянная тонкой структуры. Это значение согласуется с экспериментальным с точностью до 106. В 1955 году Поликарп Куш получил Нобелевскую премию по физике за точное измерение магнитного момента электрона, а следовательно, и g-фактора. g-Факторы других частиц g-Фактор другого лептона, мюона, почти не отличается от g-фактора электрона, поскольку также обусловлен электромагнитным взаимодействием. g-факторы адронов значительно отличаются от теоретических значений, поскольку в их формировании принимают участие виртуальные частицы, переносящие сильное взаимодействие. g-Факторы разных частиц (с учётом знака) Частица g-фактор (погрешность) Электрон ${\displaystyle g_{\mathrm {e} }}$ 2,00231930436153(53)[1] Мюон ${\displaystyle g_{\mu }}$ 2,0023318418(13)[2] Нейтрон ${\displaystyle g_{\mathrm {n} }}$ 3,8260854(90)[3] Протон ${\displaystyle g_{\mathrm {p} }}$ +5,585694713(46)[4] Тритон ${\displaystyle g_{\mathrm {t} }}$ +5,957924896(76)[5] Дейтрон ${\displaystyle g_{\mathrm {d} }}$ +0,8574382308(72)[6] Гелион ${\displaystyle g_{\mathrm {h} }}$ 4,255250613(50)[7] Значения приведены на сайте NIST[8] (значения для тритона, дейтрона и гелиона приведены в ядерных магнетонах[9], то есть отличаются от определения в начале статьи) Источники Фрауэнфельдер Г., Хенли Э. Субатомная физика. — М.: Мир, 1979. Примечания NIST: elecron g factor Архивная копия от 6 сентября 2010 на Wayback Machine. NIST: muon g factor Архивная копия от 10 сентября 2012 на Wayback Machine NIST: neutron g factor Архивная копия от 7 августа 2013 на Wayback Machine. NIST: proton g factor Архивная копия от 7 августа 2013 на Wayback Machine NIST: triton g factor Архивная копия от 14 сентября 2012 на Wayback Machine NIST: deuteron g factor Архивная копия от 22 января 2015 на Wayback Machine NIST: helion g factor Архивная копия от 22 января 2015 на Wayback Machine Страница NIST  (неопр.). Дата обращения: 3 мая 2012. Архивировано 3 марта 2016 года. Peter J. Mohr, David B. Newell, Barry N. Taylor. CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 2014 // arXiv:1507.07956 [physics]. — 2015-07-21. Архивировано 2 июля 2016 года.