Única experiência de Einstein é encontrada em museu francês – Physics World

Única experiência de Einstein é encontrada em museu francês – Physics World

Experiência de Einstein de Haas

Albert Einstein é famoso como físico teórico, mas também fez um experimento significativo. Esta foi a experiência de Einstein-de Haas, que ele realizou em 1915 com o físico holandês Wander de Haas. Este trabalho mostrou que a magnetização de materiais ferromagnéticos como o ferro está relacionada ao momento angular dos elétrons.

Agora, alguns dos aparelhos usados ​​por Einstein e de Haas foram encontrados definhando no Museu Ampère, perto de Lyon, que é um dos mais antigos museus de ciência da França. A descoberta foi feita por Alfonso San Miguel, da Universidade Claude Bernard Lyon 1, e Bernard Pallandre, curador do museu. Dizem que a procedência dos objetos pode ser verificada por documentos associados a Geertruida de Haas-Lorentz. Ela era física e esposa de de Haas. San Miguel e Pallandre contam que ela doou o equipamento ao museu na década de 1950.

O experimento Einstein-de Haas envolve um cilindro de material ferromagnético suspenso por um fio para que possa girar em torno de seu eixo de simetria. Um espelho está situado no topo do cilindro de modo que a rotação do cilindro pode ser medida refletindo um feixe de luz em uma tela (ver figura).

Rotação curiosa

O cilindro é colocado no centro de um solenóide. Quando uma corrente elétrica é enviada através do solenóide, ela cria um campo magnético que magnetiza o cilindro – que se torna uma barra magnética. Isto faz com que o cilindro gire ligeiramente, o que é observado na deflexão do feixe de luz. Se o campo magnético for invertido, o cilindro gira na direção oposta.

Esta rotação não é prevista pela teoria eletromagnética clássica porque a simetria cilíndrica do experimento não oferece nenhuma maneira para o campo magnético exercer um torque no ferromagneto.

Em vez disso, a rotação observada apoia a ideia de que o magnetismo é criado por correntes carregadas que fluem em círculos dentro de um material ferromagnético – uma ideia que foi apresentada pela primeira vez quase um século antes pelo físico francês André-Marie Ampère.

Além dos momentos magnéticos, esses elétrons em órbita também possuem momento angular. A magnetização do cilindro envolve o alinhamento desses momentos magnéticos. Isto resulta em mudanças nas direções dos momentos angulares dos elétrons quando o campo magnético é aplicado. Como o momento angular deve ser conservado, o cilindro gira em resposta a esta mudança.

Sabemos agora que os elétrons têm momento angular intrínseco (spin), bem como momento angular orbital. O experimento Einstein-de Haas pode ser usado para estudar como ambos contribuem para a magnetização de um material.

Carimbo de hora:

Mais de Mundo da física