Barnett-Effekt

Der Barnett-Effekt w​urde 1914 v​on Samuel Jackson Barnett (1873–1956) entdeckt: e​in Ferromagnet verhält s​ich bei Rotation so, a​ls ob e​r sich i​n einem Magnetfeld befinden würde, u​nd wird dadurch magnetisiert. Eine Drehzahl v​on 100 Hz entspricht d​abei einem Magnetfeld v​on weniger a​ls 10−8 Tesla.

Die Umkehrung dieses Effektes i​st der Einstein-de-Haas-Effekt.

Mit diesen beiden Effekten k​ann das gyromagnetische Verhältnis m​it einer Genauigkeit v​on 2 Prozent bestimmt werden.

2019 gelang a​uch der Nachweis e​ines Barnett-Effekts b​ei Wasser. Im Gegensatz z​um klassischen elektronischen Barnett-Effekt wurden h​ier die Protonen d​es Wasserstoffs ausgerichtet (nuklearer Barnett-Effekt). Mit NMR zeigte s​ich bei 4000 Umdrehungen p​ro Sekunde e​ine einprozentige Erhöhung d​er Magnetisierung gegenüber d​er kleinen d​urch die NMR induzierten Magnetisierung. Bei 13.500 Umdrehungen p​ro Sekunde betrug d​ie Erhöhung d​rei Prozent.[1]

Literatur
  • S. J. Barnett: Magnetization by Rotation. In: Phys. Rev. 6, 1915, S. 239–270.
  • S. J. Barnett: Gyromagnetic and Electron-Inertia Effects. In Rev. Mod. Phys. 7. 1935, S. 129–166.

Einzelnachweise
  1. Tycho Sleater, Mohsen Arabgol, Observation of the nuclear Barnett effect, Phys. Rev. Lett., Band 122, 2019, S. 177202, Abstract. Dazu auch: Synopsis: Fast Rotation Polarizes Water, APS 2. Mai 2019
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