朗道抗磁性.pdfVIP

629 D i a m a g n e t i s m u s der Metalle. Von L. Landau~ zurzeit in Cambridge (England). (Eingegangen am 25. Juli 1930.) Es wird gezeigt, dal3 schon freie Elektronen in der Quanten~heorie, aul3er dem Spin-Paramagnetismus, einen yon den Pahnen herrfihrenden, yon Null ver- schiedenen Diamagaetismus haben, welcher in der Teilendlichkeit der Elektronen- bahnen im Magnetfeld seinen Ursprung hat. Einige weitere mSgliche Folgerungen dieser Bahnenendlichkeit werden angedeutet. w 1. Es wttrde bis jetzt mehr oder weniger utillschweigend angenommen, dal~ die magnetischen Eigenschaften der Elektronen aul~er dem Spin aus- schliel31iCh yon der Bindung der Elektronen in Atomen herriihren. Fiir freie Etektronen iibernahm man fiir den Bahneffekt das klassische Null- resultat mit der Begriindung, dal~ aueh das Fermische Integral von der entspreehenden Hamiltonfunktion wie das B oltzmannsche vom magneti- schen Felde unabh~ngig ist. Dabei wird ~ber sine Quantenerscheinung unberiicksichtigt gelassen. Bei Vorhandensein sines Magnetfeldes wird namlich die Elektronenbewegung in der zum Felde senkrechten Ebene finit. Das fiihrt notwendigsrwsise zu einer Teildiskrethsit (entsprechend der Bewegung in der genannten Ebene) der Eigenwerte des Systems, was, wis im folgendeu gezeigt wird, zu einem yon Null verschiedenen Bahnsn- magnetismus Anlal3 gibt. Die Hamiltonfunktion eines freien Elektrons im Magnetfeld sehreibt sieh, wie bekannt, in der Form