磁性体 評価:A+

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    磁性体

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    物理学実験
    磁性体
    【実験の目的】
    Gdを中心とする希土類元素の磁性を測定し、量子力学に基づいた計算と一致することを確かめることにより、磁性と量子力学との関連を知る。
    【(問)検出コイルの配置・誘導電圧の計算】
    (1)磁気双極子モーメントと点A(X,Y,Z)の距離rは、
    r={X +Y +(Z-Z(t)) }
    ={ X +Y +Z (1- ) }
    { X +Y +Z (1-2 )}
    =R(1- )  であるので
    r = R (1- )
    R (1+ ) と近似できる。
    同様にしてr =R (1+ ) と近似できる。
    =(m,0,0)として与えられたの式に代入すると、B =B =0、
    B = {-m R (1+ )+3mX R (1+ )} である。
    コイルを貫く磁束はNΦ=N B S
    = {-m R (1+ )+3mX R (1+ )} 
    誘導起電力はコイルを貫く磁束の時間変化であるので、
    - =- {-3 mR Z +15m X R Z }
         =A(4sinθ-5sin θ)
    (但しX=Rcosθ、Z=Rsinθ、A= とおいた。)
    f(θ)= 4sinθ-5sin θ..

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