В связи с созданием новых, в первую очередь резонансных, методов исследования магнетизма (см. Магнитный резонанс) интерес к М. я. в значительной степени уменьшился.

  Лит.: Дорфман Я. Г., Магнитные свойства и строение вещества, М., 1955; Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Scott G., Review of gyromagnetic ratio experiments, «Reviews of Modern Physics», 1962, v. 34, № 1, p. 102.

  Р. З. Левитин.

Магнитомехани'ческое отноше'ние, гиромагнитное отношение, отношение магнитного момента элементарных частиц (и состоящих из них систем — атомов, молекул, атомных ядер и т.д.) к их моменту количества движения (механическому моменту). Для каждой элементарной частицы, обладающей отличным от нуля механическим моментом — спином, М. о. имеет определённое значение. Значения М. о. для различных состояний атомной системы определяются по формуле g = gg, где g — единица М. о., g — Ланде множитель. В этом случае за единицу М. о. принимают его величину для орбитального движения электрона в атоме: — e / 2m_ec, где е — величина элементарного электрического заряда, m_е — масса электрона, с — скорость света. В случае ядер за единицу М. о. принимают аналогичную величину для протона в ядре: е / 2m_рс (m_р — масса протона).

  Величина М. о. определяет действие магнитного поля на систему, обладающую магнитным моментом. Согласно классической теории, магнитный момент во внешнем магнитном поле напряжённости Н совершает прецессию — равномерно вращается вокруг направления Н, сохраняя определённый угол наклона, с угловой скоростью w = —gН. В частном случае, когда магнитный момент обусловлен орбитальным движением электронов, получается Лармора прецессия. Согласно квантовой теории, масштаб магнитного расщепления уровней энергии в магнитном поле (см. Зеемана эффект) определяется М. о.; он равен g

  М. А. Ельяшевич.

Магнитоо'птика, магнетооптика, раздел физики, в котором изучаются изменения оптических свойств сред под действием магнитного поля и обусловливающие эти изменения особенности взаимодействия оптического излучения (света) с помещенным в поле веществом.

  Магнитное поле, как и всякое векторное поле, выделяет в пространстве определённое направление; поле в среде придаёт этой среде дополнительную анизотропию, в частности оптическую анизотропию. (Своеобразие симметрии, которой обладает магнитное поле, заключается в том, что его напряжённость Н и магнитная индукция В — не просто векторы, но осевые векторы.) Энергия атома (молекулы, иона) среды начинает зависеть от взаимного направления поля и магнитного момента атома; в результате уровни энергии атома расщепляются (иначе говорят, что поле снимает вырождение уровней). Соответственно, расщепляются спектральные линии оптических переходов между уровнями (см. также Атом, Излучение, Молекула). В этом состоит один из эффектов М. — Зеемана эффект. Поляризация зеемановских компонент («отщепленных» линий) различна (см. Поляризация света); поэтому в веществе, помещенном в магнитное поле, поглощение таких же компонент проходящего света (обратный эффект Зеемана) различно в зависимости от состояния их поляризации. Так, при распространении монохроматического света вдоль поля (продольномэффекте Зеемана) его право- и левоциркулярно поляризованные составляющие поглощаются по-разному (так называемый магнитный круговой дихроизм), а при распространении света поперёк поля (поперечном эффекте Зеемана) имеет место магнитный линейный дихроизм, то есть разное поглощение составляющих, линейно-поляризованных параллельно и перпендикулярно магнитному полю. Эти поляризационные эффекты проявляют сложную зависимость от длины волны излучения (сложный спектральный ход), знание которой позволяет определить величину и характер зеемановского расщепления в тех случаях, когда оно много меньше ширины спектральных линий. (Аналогичные эффекты наблюдаются в люминесценции.)

  Расщепление спектральных линий влечёт за собой дополнительное расщепление дисперсионных кривых, характеризующих зависимость показателя преломления среды от длины волны излучения (см. Дисперсия света. Преломление света). В результате при продольном (по полю) распространении показатели преломления для света с правой и левой круговыми поляризациями становятся различными (магнитное циркулярное двойное лучепреломление), а линейно-поляризованный монохроматический свет, проходя через среду, испытывает вращение плоскости поляризации. Последнее явление называется Фарадея эффектом. Вблизи линии поглощения («скачка» на дисперсионной кривой) фарадеевское вращение проявляет характерную немонотонную зависимость от длины волны — эффект Макалузо — Корбино. При поперечном относительно магнитного поля распространении света различие показателей преломления для линейных поляризаций приводит к линейному магнитному двойному лучепреломлению, известному как Коттона — Мутона эффект (или эффект Фохта).

  Изучение и использование всех этих эффектов входит в круг проблем современной М.

  Оптическая анизотропия среды в магнитном поле проявляется также и при отражении света от её поверхности. При таком отражении происходит изменение поляризации отражённого света, характер и степень которого зависят от взаимного расположения поверхности, плоскости поляризации падающего света и вектора намагниченности. Этот эффект наблюдается в первую очередь для ферромагнетиков и носит название магнитооптического Керра эффекта.

  М. твёрдого тела интенсивно развивалась в 60—70-е годы 20 века. Особенно это относится к М. полупроводников и таких магнитоупорядоченных кристаллов, как ферриты и антиферромагнетики.

  Одно из основных магнитооптических явлений в полупроводниках состоит в появления (при помещении их в магнитное поле) дискретного спектра поглощения оптического излучения за краем сплошного поглощения, соответствующего оптическому переходу между зоной проводимости и валентной зоной (см. Полупроводники, Твёрдое тело). Эти так называемые осцилляции коэффициента поглощения, или осцилляции магнитопоглощения, обусловлены специфическим «расщеплением» в магнитном поле указанных зон на системы подзон — подзон Ландау. Оптические переходы между подзонами и ответственны за дискретные линии поглощения. Возникновение подзон Ландау вызвано тем, что электроны проводимости и дырки в магнитном поле начинают совершать орбитальные движения в плоскости, перпендикулярной полю. Энергия такого движения может изменяться лишь скачкообразно (дискретно) — отсюда дискретность оптических переходов. Эффект осцилляций магнитопоглощения широко используется для определения параметров зонной структуры полупроводников. С ним связаны и так называемые междузонные эффекты Фарадея и Фохта в полупроводниках.