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Kernmagneton

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
{{#if: Magnetisches Moment| {{#if: | {{#if: | {{#if: | {{#if: | {{#if: |
Physikalische Konstante
Name Kernmagneton
Formelzeichen <math>\mu_\mathrm{K},\, \mu_\mathrm{N}</math>
Größenart Magnetisches Moment

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Wert
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Unsicherheit (rel.) {{{Genauigkeit}}}

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CGS {{{WertCgs}}}

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Planck-Einheiten {{{WertPlanck}}}

}}

Bezug zu anderen Konstanten
{{{Formel}}}

}}

Quellen und Anmerkungen
{{{Anmerkung}}}

}}

</math>}}

| Genauigkeit = Vorlage:ZahlExp | Formel = <math>\mu_{\mathrm N} = \frac{e}{2m_{\mathrm p}} \, \hbar</math> | Anmerkung = Quelle SI-Wert: CODATA 2018 (Direktlink) }} Das Kernmagneton (Symbol <math>\mu_\mathrm{K}</math> oder <math>\mu_\mathrm{N}</math> mit N für Nukleon) wird in der Kern- und Teilchenphysik üblicherweise als Einheit für magnetische Momente verwendet. Es ist definiert als Betrag des magnetischen Moments eines Dirac-Teilchens mit der Ladung und Masse des Protons:

<math>\mu_\mathrm{N} = \frac{e}{2 m_\mathrm{p}} \, \hbar</math>

mit

<math>e</math>: elektrische Elementarladung
<math>\hbar</math>: reduzierte Planck-Konstante
<math>m_\mathrm{p}</math>: Protonmasse.

Nach derzeitiger Messgenauigkeit hat es den Wert:<ref name = CODATA-eV/><ref name = CODATA-J/>

<math>
  \begin{align}
       \mu_{\mathrm N}
          &= 3{,}152\,451\,254\,17(98) \cdot 10^{-8} \ \mathrm{eV/T} \\
          &= 5{,}050\,783\,7393(16) \cdot 10^{-27} \ \mathrm{J/T},
   \end{align}

</math> wobei die eingeklammerten Ziffern die Unsicherheit in den letzten Stellen des Wertes bezeichnen, diese Unsicherheit ist als geschätzte Standardabweichung des angegebenen Zahlenwertes vom tatsächlichen Wert angegeben; es stehen

<math>\mathrm{eV}</math> bzw. <math>\mathrm{J}</math> für die Energieeinheiten Elektronenvolt bzw. Joule
<math>\mathrm{T}</math> für die Einheit Tesla der magnetischen Flussdichte.

Die gemessenen magnetischen Momente von Proton und Neutron sind:

<math>
  \begin{align}
       \mu_\mathrm{p} & = 2{,}7928 \, \mu_\mathrm{N} \\
       \mu_\mathrm{n} & = -1{,}9130 \, \mu_\mathrm{N},
   \end{align}

</math> Wären sie punktförmige Teilchen, würde man <math>\mu_\mathrm{p}=1\,\mu_\mathrm{N}</math> und <math>\mu_\mathrm{n}=0\,\mu_\mathrm{N}</math> erwarten. Diese deutliche Diskrepanz war einer der frühesten Hinweise dafür, dass Proton und Neutron zusammengesetzte Teilchen sind (aus Quarks, wie man heute weiß).

Siehe auch

Einzelnachweise

<references>

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<ref name = CODATA-J>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:CODATA Recommended Values 2022|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=CODATA Recommended Values 2022}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?mun%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=CODATA Recommended Values 2022}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?mun}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=CODATA Recommended Values 2022}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:National Institute of Standards and Technology{{#if: 2024-10-30 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}} 

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</references>

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