磁気回転比
対称軸まわりに回転する帯電体を考える。古典物理学によると、帯電体は回転によって磁気双極子モーメントと角運動量を持つ。電荷と質量は一様に分布しているならば、磁気回転比は、
γ = q 2 m {\displaystyle \gamma ={\frac {q}{2m}}}
ここで q は電荷、m は質量である。
上式が微小な円形リングにおいて成り立つことを証明すれば、それを積分することで一般的な結果が得られる。この微小リングは半径 r、面積 A = πr、質量 m、電荷 q、角運動量 L = mvr を持つと仮定する。すると磁気双極子モーメントの大きさは以下のようになり、磁気回転比は上式のように与えられることがわかる。
μ = I A = q v 2 π r × π r 2 = q 2 m × m v r = q 2 m L {\displaystyle \mu =IA={\frac {qv}{2\pi r}}\times \pi r^{2}={\frac {q}{2m}}\times mvr={\frac {q}{2m}}L}
磁気モーメントと揃っていない磁場 B 中に置かれた、ある一定の磁気回転比を持った系は、外場強度に比例した周波数 f で歳差運動をする。
f = γ 2 π B {\displaystyle f={\frac {\gamma }{2\pi }}B} .
このため、 γ/(2π)という量がよく使われる。
磁気回転比(じきかいてんひ、英語: gyromagnetic ratio)とは、物理学において、角運動量に対する磁気双極子モーメントの割合である。
磁気回転比は一般に γ で表記される。国際単位系での単位は、s·T、もしくはC·kgである。
磁気回転比は、g因子と同じ意味で使われることがある 。しかし、g因子は磁気回転比とは異なり、無次元量である。