Exercices pour le cours de physique de Feynman
Figure 63.2
n = 1, 6
45 ◦
45 ◦
(b) Votre résultat est-il changé si E se trouve dans le plan d’incidence ?
64. LE MAGNÉTISME DE LA MATIÈRE
Se référer au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 2, Chap. 34.
Exercice 64.1 Une particule chargée de masse m se déplace dans un plan perpendiculaire à un champ magnétique uniforme B.
(a) Montrer que si B change lentement, le moment magnétique μ produit par le mouvement orbitale reste constant.
(b) Que veut dire « lentement » dans la question précédente ?
65. PARAMAGNÉTISME ET RÉSONANCE
MAGNÉTIQUE
On se référera au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 2, Chap. 35.
Exercice 65.1 Dans un cyclotron de basse énergie, les protons parcourent leur orbite
circulaire dans un temps T d’environ 0,13 microsecondes. Une expérience de résonance
magnétique nucléaire avec des protons dans le même champ magnétique montre une résonance à 21 MHz. Trouver la valeur de la constante g du proton à partir de ces données.
Exercice 65.2 Démontrer l’équation (35.9) du volume II de la façon suggérée dans le
texte. Pouvez-vous réconcilier dette démonstration avec la preuve au chapitre 34 qu’il
ne peut y avoir de paramagnétisme reposant strictement sur la physique classique ?
Exercice 65.3 Un sel paramagnétique contient 10 22 ions par cm 3 , avec un moment
magnétique de 1 magnéton de Bohr. Il est placé dans un champ d’induction magnétique
uniforme de 10 000 gauss (1 Wb m −2 ). Calculer le pourcentage d’excès de spins parallèles (N haut − N bas )/N à température ambiante (300 K) et à la température de l’hélium
liquide (4.2 K).
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Figure 63.2
n = 1, 6
45 ◦
45 ◦
(b) Votre résultat est-il changé si E se trouve dans le plan d’incidence ?
64. LE MAGNÉTISME DE LA MATIÈRE
Se référer au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 2, Chap. 34.
Exercice 64.1 Une particule chargée de masse m se déplace dans un plan perpendiculaire à un champ magnétique uniforme B.
(a) Montrer que si B change lentement, le moment magnétique μ produit par le mouvement orbitale reste constant.
(b) Que veut dire « lentement » dans la question précédente ?
65. PARAMAGNÉTISME ET RÉSONANCE
MAGNÉTIQUE
On se référera au Cours de Physique de Feynman, Électromagnétisme 2, Chap. 35.
Exercice 65.1 Dans un cyclotron de basse énergie, les protons parcourent leur orbite
circulaire dans un temps T d’environ 0,13 microsecondes. Une expérience de résonance
magnétique nucléaire avec des protons dans le même champ magnétique montre une résonance à 21 MHz. Trouver la valeur de la constante g du proton à partir de ces données.
Exercice 65.2 Démontrer l’équation (35.9) du volume II de la façon suggérée dans le
texte. Pouvez-vous réconcilier dette démonstration avec la preuve au chapitre 34 qu’il
ne peut y avoir de paramagnétisme reposant strictement sur la physique classique ?
Exercice 65.3 Un sel paramagnétique contient 10 22 ions par cm 3 , avec un moment
magnétique de 1 magnéton de Bohr. Il est placé dans un champ d’induction magnétique
uniforme de 10 000 gauss (1 Wb m −2 ). Calculer le pourcentage d’excès de spins parallèles (N haut − N bas )/N à température ambiante (300 K) et à la température de l’hélium
liquide (4.2 K).
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