问答题
原子处于不同状态时的磁矩不同,钠原子在标记为“2P3/2”的状态时的“有效”磁矩为2.39×10-23J/T。由于磁矩在磁场中的方位的量子化,处于此状态的钠原子的磁矩在磁场中的指向只可能有4种,它们与磁场方向的夹角分别为39.2°、75°、105°、140.8°。求在B=2.0T的磁场中,处于此状态的钠原子的磁势能可能分别是多少?
【正确答案】Wm=-m·B=-mBcosθ
将已知数据代入,即可得到4种情况下的磁势能,分别为
θ=39.2°,Wm=-3.70×10-23J
θ=75°,Wm=-1.24×10-23J
θ=105°,Wm=1.24×10-23J
θ=140.8°,Wm=3.70×10-23J
【答案解析】[知识点窍] 磁势公式:Wm=-m·B。
[逻辑推理] 直接将已知数据代入公式即可得解。