1) On considère un électron de masse m, de charge e décrivant avec la vitesse angulaire w une orbite circulaire de rayon r autour du noyau.

1) Exprimer le moment magnétique M correspondant, ainsi que le moment cinétique N de cet électron et donner l'expression du rapport gyromagnétique g.

Ce système est placé dans un champ magnétique uniforme H faisant un angle (p/2 - q) avec la direction de N.

2) montrer en utilisant le théorème du moment cinétique que le système va suivre un mouvement de précession par rapport à la direction de H avec une vitesse angulaire w_p que l'on calculera.
3) En déduire le moment cinétique induit par un tel mouvement ainsi que le moment magnétique correspondant.
4) Si cet atome possède Z électrons circulant sur des orbites circulaires de rayon moyen R et dont les plans sont répartis de façon isotrope dans l'espace, donner l'expression du moment magnétique.
5) Le matériau possèdant N atomes par unité de volume, en déduire l'expression de la susceptibilité diamagnétique.
Correction

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2) Un barreau cylindrique d'un corps diamagnétique de susceptibilité c, de longueur grande par rapport à son diamètre est placé dans un champ uniforme H₀.

1) Calculer son énergie potentielle respectivement lorsque son axe est parallèle au champ et lorsque son axe est perpendiculaire au champ.
2) Quelle est la position correspondant à l'énergie le plus basse?
3) faire la même étude dans le cas d'un barreau paramagnétique.