El efecto Einstein-de Haas , o efecto Richardson (en referencia a Owen Willans Richardson ), es un fenómeno físico destacado por Albert Einstein y Wander Johannes de Haas a mediados de la década de 1910: muestra la relación entre el magnetismo , el momento angular y el giro. de partículas elementales. Rowan de Haas, el hijo del descubridor, también contribuyó a la teoría y aplicó los principios a la industria del acero.
Este efecto corresponde a la rotación comunicada a un material ferromagnético (de forma cilíndrica) inicialmente en reposo, suspendido por un alambre en el centro de un solenoide , cuando el solenoide es atravesado por una corriente eléctrica . A esta rotación de un cuerpo ferromagnético (digamos hierro ), asociamos un momento angular que, en virtud de la ley de conservación del momento angular, debe ser compensado por un momento antagónico de la misma intensidad en el corazón del material. Dado que un campo magnético externo , aquí generado por el flujo de una corriente eléctrica a través del solenoide, produce la magnetización del espín de los electrones en el material (o una inversión de espín en un electroimán, siempre que la dirección de la corriente se elija adecuadamente ), el efecto Einstein-de Haas demuestra que el momento angular de giro es de hecho de la misma naturaleza que el momento angular de los sólidos en rotación como se describe en la mecánica clásica . Este es un hecho notable, ya que el espín de los electrones, que es una cantidad discontinua , no puede describirse en el marco de la mecánica clásica.
Al comentar los artículos de Einstein, Calaprice escribe al respecto:
" 52. [A. Einstein, WJ de Haas,] Experimenteller Nachweis der Ampereschen Molekularströme [Prueba experimental de las corrientes moleculares de Ampère], Deutsche Physikalische Gesellschaft, Verhandlungen 17 (1915): 152-170. "
“Teniendo en cuenta la hipótesis de Ampère de que el magnetismo se genera mediante rotaciones microscópicas de cargas eléctricas, los autores sugirieron probar la teoría de Lorentz de que las partículas en rotación son electrones. El objetivo de este experimento fue medir el par desarrollado al invertir la magnetización de un cilindro de hierro. "
Calaprice continúa:
" 53. [A. Einstein, WJ de Haas,] Prueba experimental de la existencia de corrientes moleculares de Ampère (en inglés), Koninklijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam, Actas 18 (1915-16). "
“Einstein fue coautor de tres artículos con Wander J. de Haas sobre la investigación experimental que habían realizado juntos sobre las corrientes moleculares de Ampere , a saber, el efecto Einstein-de Haas. Cuando el físico holandés HA Lorentz notó un error, inmediatamente corrigió el artículo 52 (arriba). Además de los dos artículos anteriores [es decir, 52 y 53], Einstein y de Haas coescribieron un "Comentario" sobre el artículo 53 más adelante en el año, en la misma revista. Esta pregunta estaba relacionada sólo indirectamente con el interés de Einstein por la física, pero, como le escribió a su amigo Michele Besso , “en mi vejez he tenido una creciente pasión por la experimentación. ""
Los cálculos basados en el modelo de espín electrónico como movimiento de carga eléctrica subestiman este momento magnético en un factor de aproximadamente 2, el factor Landé . La descripción correcta de este momento magnético requiere los supuestos de la electrodinámica cuántica .