Kernmagneton

Das Kernmagneton (Symbol μ_N oder μ_K) ist der Betrag des normalen magnetischen Moments des Protons. Magnetische Momente in der Kern- und Teilchenphysik werden üblicherweise in Einheiten des Kernmagnetons angegeben.

Das Kernmagneton ist definiert durch:

$\mu_\mathrm{N} = \frac{e \hbar}{2 m_\mathrm{p}}$

wobei e die elektrische Elementarladung, $\hbar$ das reduzierte plancksche Wirkungsquantum und m_p die Protonmasse bezeichnen.

Der Betrag des Kernmagnetons hat nach derzeitiger Messgenauigkeit den Wert:^[1][2]

$\begin{align} \mu_{\mathrm N} &= \frac{e\hbar}{2m_{\mathrm p}} \\ &= 3{,}152\,451\,2605(22)\cdot 10^{-8} \ \mathrm{eV/T} \\ &= 5{,}050\,783\,53(11) \cdot 10^{-27} \ \mathrm{J/T} \end{align}$

wobei die eingeklammerten Ziffern die geschätzte Standardabweichung für den Mittelwert angeben, der den beiden letzten Ziffern vor der Klammer entspricht. T steht für die Einheit Tesla der magnetischen Flussdichte, eV bzw. J steht für eine Energieeinheit.

Da das Proton ein zusammengesetztes Teilchen ist, hat das mit seinem Spin verbundene magnetische Moment einen deutlich größeren Wert als für ein Dirac-Teilchen zu erwarten wäre (1μ_N), nämlich μ_p = 2,79μ_N.

Siehe auch

• Bohrsches Magneton
• Gyromagnetisches Verhältnis

Einzelnachweise

1. ↑ CODATA Recommended Values. National Institute of Standards and Technology, abgerufen am 19. Juni 2011.  Wert für μ_N in der Einheit Elektronenvolt pro Tesla
2. ↑ CODATA Recommended Values. National Institute of Standards and Technology, abgerufen am 19. Juni 2011.  Wert für μ_N in der Einheit Joule pro Tesla