Pour résumer le paragraphe précédent, l'effet d'un champ magnétique extérieur
appliqué à un atome de Bohr est de faire varier la vitesse angulaire
de l'électron d'une quantité
.
Si nous revenons au calcul de l'intensité du courant créé par la rotation de l'électron autour du noyau cette vitesse angulaire supplémentaire correspond à une intensité électrique supplémentaire
et le moment magnétique de l'électron est donc affecté d'une quantité supplémentaire
avec
rayon de la projection de l'orbite de Bohr sur le plan
orthogonal à la direction du champ magnétique
.
En moyenne sur une assemblée d'atomes cette valeur
se moyenne à la somme des moyennes de
et de
, c'est à dire à 2/3 de la moyenne de
rayon de l'orbite de Bohr du i-ème électron.
Ainsi pour une assemblée d'atomes indépendants la moyenne de la variation de moment magnétique par électron vaudra
.
Si chaque atome possède
électrons indépendants la résultante vaut
En supposant qu'il y a
atomes par unité de volume l'aimantation supplémentaire vaut
or par définition
donc la susceptibilité diamagnétique
vaut dans ces approximations
Remarque :
Cette susceptibilité est bien négative comme nous l'avions prévu à partir de la loi de Lenz, et que sa valeur est très faible. Une application numérique pour un gaz tel que l'hydrogène atomique donne ainsi
proche de
et pour un liquide ou pour un solide
proche de
.