www.wikidata.id-id.nina.az

Momen magnetik proton adalah momen dipol magnetik proton yang disimbolkan dengan μp Proton dan neutron keduanya merupaka

Momen magnetik proton

Momen magnetik proton adalah momen dipol magnetik proton yang disimbolkan dengan μp. Proton dan neutron, keduanya merupakan nukleon yang menyusun inti dari suatu atom, dan nukleon tersebut berperan sebagai magnet kecil yang kekuatannya diukur melalui momen magnetik mereka. Besarnya momen magnetik proton menunjukkan bahwa proton bukanlah suatu partikel elementer.

Deskripsi Sunting

Nilai momen magnetik proton yang direkomendasikan oleh CODATA adalah μp = 2,7928473508(85) μN. Pengukuran yang lebih presisi sejak saat itu telah dilakukan, dengan hasil μp = 2,79284734462(82) μN, dengan pengembangan presisi pada kelipatan-11. Dalam nilai tersebut, μN adalah magneton nuklir, suatu konstanta fisika dan satuan standar bagi momen magnetik komponen inti. Dalam satuan SI, nilai CODATA bagi μp adalah 1,4106067873(97)×10−26 J⋅T−1 (1,5210322053(46)×10−3 μB). Momen magnetik merupakan kuantitas vektor, dan arah momen magnetik proton ditentukan melalui spin-nya. Torsi pada proton yang dihasilkan dari suatu medan magnet luar mengarah sejajar dengan vektor spin proton dengan arah yang sama dengan vektor medan magnetnya.

Magneton nuklir adalah momen magnetik spin dari suatu partikel Dirac, suatu partikel elementer ber-spin ½, dengan massa proton mp. Dalam satuan SI, magneton nuklir dinyatakan sebagai:

yang dalam persamaan di atas, e adalah muatan elementer dan ħ adalah konstanta Planck tereduksi. Momen magnetik partikel ini sebanding dengan spin-nya. Karena proton memiliki muatan +1 e, maka ia memiliki momen magnetik yang sama dengan 1 μN berdasarkan persamaan ini. Semakin besar momen magnetik proton, maka membuktikan bahwa partikel ini bukanlah partikel elementer. Momen magnetik proton memiliki nilai bertanda positif. Serupa dengan itu, kenyataan bahwa momen magnetik neutron, μn = −1,913 μN, bernilai hingga dan negatif menandakan bahwa partikel ini juga bukanlah suatu partikel elementer. Proton dan neutron tersusun dari kuark, dan momen magnetik kuark tersebut dapat digunakan untuk menghitung momen magnetik nukleon.

Momen magnetik antiproton memiliki besar yang sama, namun berlawanan tanda dengan nilai momen magnetik proton.

Pengukuran Sunting

Anomali besarnya momen magnetik proton ditemukan pada tahun 1933 oleh Otto Stern di Hamburg. Stern memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisika pada tahun 1943 karena penemuannya ini.

Pada tahun 1934 sebuah kelompok yang dipimpin oleh Stern, yang berada di Pittsburgh, dan I. I. Rabi di New York secara independen melakukan pengukuran momen magnetik proton dan deuteron.

Ketika nilai yang terukur dari partikel tersebut secara kasar saling mendukung satu sama lain, kelompok penelitian Rabi mengkonfirmasi pengukuran awal Stern bahwa momen magnetik proton secara tak terduga bernilai besar. Karena deuteron tersusun dari proton dan neutron dengan spin yang selaras, momen magnetik neutron dapat disimpulkan dengan mengurangi momen magnetik deuteron dan proton. Nilai yang dihasilkan bernilai tak nol dan memiliki tanda yang berlawanan dengan nilai proton. Pada akhir tahun 1930-an nilai akurat bagi momen magnetik proton telah diukur oleh kelompok penelitian Rabi menggunakan teknik resonansi magnetik nuklir yang baru dikembangkan. Nilai momen magnetik proton yang besar serta nilai negatif yang disimpulkan untuk momen magnetik neutron tidak terduga dan menimbulkan banyak pertanyaan. Nilai-nilai anomali untuk momen magnetik nukleon terus menjadi teka-teki sampai model kuark dikembangkan pada 1960-an.

Lihat pula Sunting

Referensi Sunting

  1. Barry N. Taylor dari Data Center berkolaborasi dengan Peter J. Mohr dari Divisi Fisika Atom, Laboratorium Pengukuran Fisika, memaparkan "nilai yang direkomendasikan CODATA 2014." Nilai tersebut diakui secara umum di seluruh dunia di seluruh bidang sains dan teknologi. Nilai tersebut berlaku mulai 25 Juni 2015 dan menggantikan set 2010 CODATA. Basis data tersebut didasarkan pada seluruh data yang tersedia hingga 31 Desember 2014. Ketersediaan: http://physics.nist.gov
  2. Schneider, Georg; Mooser, Andreas; Bohman, Matthew; Schön, Natalie; Harrington, James; Higuchi, Takashi; Nagahama, Hiroki; Sellner, Stefan; Smorra, Christian; Blaum, Klaus; Matsuda, Yasuyuki; Quint, Wolfgang; Walz, Jochen; Ulmer, Stefan (2017). "Double-trap measurement of the proton magnetic moment at 0.3 parts per billion precision". Science (dalam bahasa Inggris). 358 (6366): 1081–1084. doi:10.1126/science.aan0207. PMID 29170238. 
  3. Bjorken, J.D.; Drell, S.D. (1964). Relativistic Quantum Mechanics (dalam bahasa Inggris). McGraw-Hill, New York. ISBN 978-0070054936. 
  4. Frisch, R.; Stern, O. (1933). "Über die magnetische Ablenkung von Wasserstoffmolekülen und das magnetische Moment des Protons. I / Magnetic Deviation of Hydrogen Molecules and the Magnetic Moment of the Proton. I". Z. Phys. (dalam bahasa Jerman). 85 (1–2): 4–16. Bibcode:1933ZPhy...85....4F. doi:10.1007/bf01330773. 
  5. Esterman, I.; Stern, O. (1933). "Über die magnetische Ablenkung von Wasserstoffmolekülen und das magnetische Moment des Protons. II / Magnetic Deviation of Hydrogen Molecules and the Magnetic Moment of the Proton. I". Z. Phys. (dalam bahasa Jerman). 85 (1–2): 17–24. Bibcode:1933ZPhy...85...17E. doi:10.1007/bf01330774. 
  6. "The Nobel Prize in Physics 1943" (dalam bahasa Inggris). Nobel Foundation. Diakses tanggal 30 Januari 2015. 
  7. Esterman, I.; Stern, O. (1934). "Magnetic moment of the deuton". Physical Review (dalam bahasa Inggris). 45 (10): 761(A109). Bibcode:1934PhRv...45..739S. doi:10.1103/PhysRev.45.739. 
  8. Rabi, I.I.; Kellogg, J.M.; Zacharias, J.R. (1934). "The magnetic moment of the proton". Physical Review (dalam bahasa Inggris). 46 (3): 157–163. Bibcode:1934PhRv...46..157R. doi:10.1103/physrev.46.157. 
  9. Rabi, I.I.; Kellogg, J.M.; Zacharias, J.R. (1934). "The magnetic moment of the deuton". Physical Review (dalam bahasa Inggris). 46 (3): 163–165. Bibcode:1934PhRv...46..163R. doi:10.1103/physrev.46.163. 
  10. ^ Breit, G.; Rabi, I.I. (1934). "On the interpretation of present values of nuclear moments". Physical Review (dalam bahasa Inggris). 46 (3): 230–231. Bibcode:1934PhRv...46..230B. doi:10.1103/physrev.46.230. 
  11. ^ John S. Rigden (2000). Rabi, Scientist and Citizen (dalam bahasa Inggris). Harvard University Press. ISBN 9780674004351. 

Daftar pustaka Sunting

wikipedia, wiki, buku, buku, perpustakaan, artikel, baca, unduh, gratis, unduh gratis, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, gambar, musik, lagu, film, buku, permainan, permainan.
Tanggal penerbitan:
Momen magnetik proton adalah momen dipol magnetik proton yang disimbolkan dengan mp Proton dan neutron keduanya merupakan nukleon yang menyusun inti dari suatu atom dan nukleon tersebut berperan sebagai magnet kecil yang kekuatannya diukur melalui momen magnetik mereka Besarnya momen magnetik proton menunjukkan bahwa proton bukanlah suatu partikel elementer Daftar isi 1 Deskripsi 2 Pengukuran 3 Lihat pula 4 Referensi 5 Daftar pustakaDeskripsi SuntingNilai momen magnetik proton yang direkomendasikan oleh CODATA adalah mp 2 792847 3508 85 mN 1 Pengukuran yang lebih presisi sejak saat itu telah dilakukan dengan hasil mp 2 792847 344 62 82 mN dengan pengembangan presisi pada kelipatan 11 2 Dalam nilai tersebut mN adalah magneton nuklir suatu konstanta fisika dan satuan standar bagi momen magnetik komponen inti Dalam satuan SI nilai CODATA bagi mp adalah 1 410606 7873 97 10 26 J T 1 1 521032 2053 46 10 3 mB Momen magnetik merupakan kuantitas vektor dan arah momen magnetik proton ditentukan melalui spin nya Torsi pada proton yang dihasilkan dari suatu medan magnet luar mengarah sejajar dengan vektor spin proton dengan arah yang sama dengan vektor medan magnetnya Magneton nuklir adalah momen magnetik spin dari suatu partikel Dirac suatu partikel elementer ber spin dengan massa proton mp Dalam satuan SI magneton nuklir dinyatakan sebagai m N e ℏ 2 m p displaystyle mu mathrm N e hbar over 2m mathrm p nbsp yang dalam persamaan di atas e adalah muatan elementer dan ħ adalah konstanta Planck tereduksi Momen magnetik partikel ini sebanding dengan spin nya Karena proton memiliki muatan 1 e maka ia memiliki momen magnetik yang sama dengan 1 mN berdasarkan persamaan ini Semakin besar momen magnetik proton maka membuktikan bahwa partikel ini bukanlah partikel elementer Momen magnetik proton memiliki nilai bertanda positif Serupa dengan itu kenyataan bahwa momen magnetik neutron mn 1 913 mN bernilai hingga dan negatif menandakan bahwa partikel ini juga bukanlah suatu partikel elementer 3 Proton dan neutron tersusun dari kuark dan momen magnetik kuark tersebut dapat digunakan untuk menghitung momen magnetik nukleon Momen magnetik antiproton memiliki besar yang sama namun berlawanan tanda dengan nilai momen magnetik proton Pengukuran SuntingAnomali besarnya momen magnetik proton ditemukan pada tahun 1933 oleh Otto Stern di Hamburg 4 5 Stern memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisika pada tahun 1943 karena penemuannya ini 6 Pada tahun 1934 sebuah kelompok yang dipimpin oleh Stern yang berada di Pittsburgh dan I I Rabi di New York secara independen melakukan pengukuran momen magnetik proton dan deuteron 7 8 9 Ketika nilai yang terukur dari partikel tersebut secara kasar saling mendukung satu sama lain kelompok penelitian Rabi mengkonfirmasi pengukuran awal Stern bahwa momen magnetik proton secara tak terduga bernilai besar 10 11 Karena deuteron tersusun dari proton dan neutron dengan spin yang selaras momen magnetik neutron dapat disimpulkan dengan mengurangi momen magnetik deuteron dan proton Nilai yang dihasilkan bernilai tak nol dan memiliki tanda yang berlawanan dengan nilai proton Pada akhir tahun 1930 an nilai akurat bagi momen magnetik proton telah diukur oleh kelompok penelitian Rabi menggunakan teknik resonansi magnetik nuklir yang baru dikembangkan 11 Nilai momen magnetik proton yang besar serta nilai negatif yang disimpulkan untuk momen magnetik neutron tidak terduga dan menimbulkan banyak pertanyaan 10 Nilai nilai anomali untuk momen magnetik nukleon terus menjadi teka teki sampai model kuark dikembangkan pada 1960 an Lihat pula SuntingMagneton Bohr Momen magnetik elektron Momen magnetik neutron Momen magnetik nuklir Momen magnetik anomali AntiprotonReferensi Sunting Barry N Taylor dari Data Center berkolaborasi dengan Peter J Mohr dari Divisi Fisika Atom Laboratorium Pengukuran Fisika memaparkan nilai yang direkomendasikan CODATA 2014 Nilai tersebut diakui secara umum di seluruh dunia di seluruh bidang sains dan teknologi Nilai tersebut berlaku mulai 25 Juni 2015 dan menggantikan set 2010 CODATA Basis data tersebut didasarkan pada seluruh data yang tersedia hingga 31 Desember 2014 Ketersediaan http physics nist gov Schneider Georg Mooser Andreas Bohman Matthew Schon Natalie Harrington James Higuchi Takashi Nagahama Hiroki Sellner Stefan Smorra Christian Blaum Klaus Matsuda Yasuyuki Quint Wolfgang Walz Jochen Ulmer Stefan 2017 Double trap measurement of the proton magnetic moment at 0 3 parts per billion precision Science dalam bahasa Inggris 358 6366 1081 1084 doi 10 1126 science aan0207 PMID 29170238 Bjorken J D Drell S D 1964 Relativistic Quantum Mechanics dalam bahasa Inggris McGraw Hill New York ISBN 978 0070054936 Frisch R Stern O 1933 Uber die magnetische Ablenkung von Wasserstoffmolekulen und das magnetische Moment des Protons I Magnetic Deviation of Hydrogen Molecules and the Magnetic Moment of the Proton I Z Phys dalam bahasa Jerman 85 1 2 4 16 Bibcode 1933ZPhy 85 4F doi 10 1007 bf01330773 Esterman I Stern O 1933 Uber die magnetische Ablenkung von Wasserstoffmolekulen und das magnetische Moment des Protons II Magnetic Deviation of Hydrogen Molecules and the Magnetic Moment of the Proton I Z Phys dalam bahasa Jerman 85 1 2 17 24 Bibcode 1933ZPhy 85 17E doi 10 1007 bf01330774 The Nobel Prize in Physics 1943 dalam bahasa Inggris Nobel Foundation Diakses tanggal 30 Januari 2015 Esterman I Stern O 1934 Magnetic moment of the deuton Physical Review dalam bahasa Inggris 45 10 761 A109 Bibcode 1934PhRv 45 739S doi 10 1103 PhysRev 45 739 Rabi I I Kellogg J M Zacharias J R 1934 The magnetic moment of the proton Physical Review dalam bahasa Inggris 46 3 157 163 Bibcode 1934PhRv 46 157R doi 10 1103 physrev 46 157 Rabi I I Kellogg J M Zacharias J R 1934 The magnetic moment of the deuton Physical Review dalam bahasa Inggris 46 3 163 165 Bibcode 1934PhRv 46 163R doi 10 1103 physrev 46 163 a b Breit G Rabi I I 1934 On the interpretation of present values of nuclear moments Physical Review dalam bahasa Inggris 46 3 230 231 Bibcode 1934PhRv 46 230B doi 10 1103 physrev 46 230 a b John S Rigden 2000 Rabi Scientist and Citizen dalam bahasa Inggris Harvard University Press ISBN 9780674004351 Daftar pustaka SuntingSergei Vonsovsky 1975 Magnetism of Elementary Particles dalam bahasa Inggris Mir Publishers Diperoleh dari https id wikipedia org w index php title Momen magnetik proton amp oldid 17950008