Kernmagneton

Kernmagneton

Physikalische Konstante
Name Kernmagneton
Formelzeichen μK,μN
Größenart Magnetisches Moment
Wert
SI 5.0507837461(15)e-27 JT
Unsicherheit (rel.) 3.1e-10
Bezug zu anderen Konstanten
μN=e2mp
Quellen und Anmerkungen
Quelle SI-Wert: CODATA 2018 (Direktlink)

Das Kernmagneton (Symbol μK oder μN mit N für Nukleon) wird in der Kern- und Teilchenphysik üblicherweise als Einheit für magnetische Momente verwendet. Es ist definiert als Betrag des magnetischen Moments eines Dirac-Teilchens mit der Ladung und Masse des Protons:

μN=e2mp

mit

e: elektrische Elementarladung
mp: Protonmasse.

Nach derzeitiger Messgenauigkeit hat es den Wert:[1][2]

μN=3,15245125844(96)108 eV/T=5,0507837461(15)1027 J/T,

wobei die eingeklammerten Ziffern die Unsicherheit in den letzten Stellen des Wertes bezeichnen, diese Unsicherheit ist als geschätzte Standardabweichung des angegebenen Zahlenwertes vom tatsächlichen Wert angegeben; es stehen

eV bzw. J für die Energieeinheiten Elektronenvolt bzw. Joule
T für die Einheit Tesla der magnetischen Flussdichte.

Die gemessenen magnetischen Momente von Proton und Neutron sind:

μp=2,7928μNμn=1,9130μN,

Wären sie punktförmige Teilchen, würde man μp=1μN und μn=0μN erwarten. Diese deutliche Diskrepanz war einer der frühesten Hinweise dafür, dass Proton und Neutron zusammengesetzte Teilchen sind (aus Quarks, wie man heute weiß).

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. CODATA Recommended Values. National Institute of Standards and Technology, abgerufen am 20. Juli 2019. Wert für μN in der Einheit Elektronenvolt pro Tesla
  2. CODATA Recommended Values. National Institute of Standards and Technology, abgerufen am 20. Juli 2019. Wert für μN in der Einheit Joule pro Tesla