Causa real QM del momento dipolar magnético

He leido estas preguntas:

Relación entre momento magnético y momento angular -- teoría clásica

¿Por qué el momento magnético del electrón siempre es paralelo al espín de un electrón?

¿Un campo magnético realiza trabajo sobre un dipolo magnético intrínseco?

¿No es el espín sólo un sinónimo de la existencia de un momento dipolar magnético y su dirección?

¿Un campo magnético surge de una carga en movimiento o de su espín, o de ambos?

Relación entre el momento dipolar magnético y el momento angular de espín

En donde dice:

Una partícula cargada que gira constituye un dipolo magnético. Su momento dipolar magnético μ es proporcional a su momento angular de espín S: μ=γS la constante de proporcionalidad γ se denomina relación giromagnética.

¿Es el campo/fuerza magnético solo un campo/fuerza eléctrico relativista o hay una diferencia fundamental?

donde los comentarios dicen:

Porque en un imán, los electrones atómicos se mueven alrededor de sus respectivos núcleos constituyendo un dipolo y los dipolos están alineados en la misma dirección para dar un momento dipolar magnético neto.

Entonces, uno dice que el momento dipolar magnético es causado por el momento angular de espín, que es el espín intrínseco de un electrón, el otro dice que el dipolo magnético es causado por los electrones que orbitan (momento angular orbital) los núcleos (por supuesto, según QM ellos no están orbitando clásicamente).

Entonces, ¿cuál tiene razón?

Ninguna de estas preguntas dice si el momento dipolar magnético en el nivel de QM es causado por el espín intrínseco de los electrones o la órbita de los electrones enlazados (OAM) (según el QM existente en un cierto nivel de energía) alrededor de los núcleos.

Pregunta:

  1. ¿Cuál tiene razón, es el momento dipolar magnético según QM causado por el giro intrínseco de los electrones o por los electrones que orbitan (OAM) los núcleos que existen alrededor de los núcleos a un cierto nivel de energía?
Árpád, notar nos impide declarar el dipolo magnético del electrón como el mismo fundamental que la carga eléctrica. Ambos son propiedades intrínsecas, independientes de las circunstancias externas. El giro, que siempre es paralelo (o antiparalelo) al momento, se produce en dos situaciones. 1. como la desviación de electrones en movimiento en campos magnéticos externos. 2. como la orientación en los átomos y en las moléculas. Aplicar al espín una rotación del electrón tiene raíces históricas pero tiene que ser obsoleto hoy.
Para agregar un poco más de pimienta: creo que el dioplo magnético es más fundamental que la carga eléctrica. Podría interpretar la interacción dentro de los átomos entre protones y electrones como una pérdida de fuerza de carga. Más aquí
Gracias. ¿Puede decirme más sobre esto?: "El espín, que siempre es paralelo (o antiparalelo) al momento, ocurre en dos situaciones. 1. como la desviación de los electrones en movimiento en campos magnéticos externos. 2. como la orientación en los átomos y en las moléculas". ¿Cómo genera la desviación el momento dipolar y cómo la orientación de los átomos genera el momento dipolar?
Estoy ocupado en este momento. Lea los enlaces en el enlace de arriba.
@ÁrpádSzendrei Tenga en cuenta que la afirmación de Holger de que el giro "tiene que ser obsoleto hoy" es básicamente incorrecta, y ha estado golpeando el tambor de que "el dipolo magnético es más fundamental [que] la carga eléctrica" ​​para años a pesar de la falta total de evidencia para respaldar eso (y respuestas explícitas en sentido contrario cuando realmente preguntó al respecto). Por favor, no se deje engañar por este intento sostenido de usar este sitio como una tribuna para difundir información errónea.
El espín es un momento angular, punto, y felizmente puede intercambiarse con un momento angular mecánico. El momento magnético de un electrón libre es un múltiplo del espín por razones profundas que tienen que ver con la estructura del momento angular en QM , y no al revés.
@ Emilio Pisanty, gracias, ¿me puede decir cuando dice: "El momento magnético de un electrón libre es un múltiplo del espín por razones profundas que tienen que ver con la estructura del momento angular en QM, y no al revés? alrededor." ¿Quiere decir que el momento dipolar tiene profundas razones que ver con la estructura del momento angular? Entonces, ¿el momento dipolar es causado por el espín?

Respuestas (1)

El espín y el momento angular orbital son dos contribuciones independientes al momento angular total. La relación entre el momento angular y el momento magnético se llama factor g. Para el operador de momento magnético se tiene METRO / m B = gramo L L + gramo S S . El espín del electrón contribuye con g=2 y el momento orbital con g=1. El valor esperado de este operador da el momento magnético. m B es el magnetón de Bohr.

Entonces, ¿el momento dipolar magnético es causado por el espín intrínseco? ¿Y no es causado por electrones enlazados alrededor de los núcleos?
Interpreté su pregunta como sobre el momento dipolar de electrones. He adaptado la respuesta al caso general.