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ランダウ反磁性 ランダウはんじせいLandau diamagnetism

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

ランダウ反磁性
ランダウはんじせい
Landau diamagnetism

自由電子または金属内の伝導電子の示す反磁性。一様な磁場中の自由電子は円運動を行うが,この円運動による磁気モーメントは外からの磁場と逆方向になる。これは古典的な電磁誘導におけるレンツの法則の現れであるが,閉じた空間での多数の電子による磁気モーメントの和は,古典力学では互いに打消し合ってゼロになってしまう。量子力学では電子の軌道は量子化されているため,小さな反磁性の磁気モーメントが残ることが L. D.ランダウによって示された。このときの自由電子の反磁性帯磁率はスピンによる帯磁率の3分の1に等しい。金属内の伝導電子の反磁性はフェルミ面の形によって異なる値をもち,必ずしも単純でない。

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