,粒子自旋的物理意义?

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粒子自旋的物理意义?

有些粒子有一种称为自旋的性质。自旋可以设想成绕着一个轴自转的小陀螺。在量子力学中,自旋(英语:Spin)是粒子所具有的内禀性质,其运算规则类似于经典力学的角动量,并因此产生一个磁场。

虽然有时会与经典力学中的自转(例如行星公转时同时进行的自转)相类比,但实际上本质是迥异的。

经典概念中的自转,是物体对于其质心的旋转,比如地球每日的自转是顺着一个通过地心的极轴所作的转动。

亚离子自旋什么意思?

自旋,即是由粒子内禀角动量引起的内禀运动。在量子力学中,自旋(英语:Spin)是粒子所具有的内禀性质,其运算规则类似于经典力学的角动量,并因此产生一个磁场。

虽然有时会与经典力学中的自转(例如行星公转时同时进行的自转)相类比,但实际上本质是迥异的。

物理学中粒子是什么概念?

自旋,即是由粒子内禀角动量引起的内禀运动。在量子力学中,自旋(英语:Spin)是粒子所具有的内禀性质,其运算规则类似于经典力学的角动量,并因此产生一个磁场。虽然有时会与经典力学中的自转(例如行星公转时同时进行的自转)相类比,但实际上本质是迥异的。

经典概念中的自转,是物体对于其质心的旋转,比如地球每日的自转是顺着一个通过地心的极轴所作的转动。自旋是微观粒子的一种性质。自旋为半整数的费米子都服从泡利不相容原理,而玻色子都不遵从泡利原理。

粒子自旋是怎么回事?这对其有什么影响?

自旋就是粒子的内禀角动量引,自旋与质量、电量一样,是基本粒子的内禀性质。说的直白一点就是点粒子的角动量性质。

现代量子力学理论认为,任意体系角动量都是量子化的,其取值只能为s×h/2π。其中h/2π是约化普朗克常数,s称为自旋量子数,自旋量子数是整数或者半整数(0, 1/2, 1, 3/2, 2,……),自旋量子数可以取半整数的值,这是自旋量子数与轨道量子数的主要区别。

自旋量子数的取值只依赖于粒子的种类,无法用现有的手段去改变其取值。

在微观领域,很多现象是与常识不同的,有一种关于自旋的说法是,设自旋为N,则粒子自转1/N周后与原来相同,实际上并无意义,比如理论预言希格斯玻色子自旋为零。自旋实际上就是描述粒子角动量特征的一个量子数,其物理意义也许并不能与我们所理解的转动相关,但也许这正是量子力学的魅力所在吧。

光子的自旋是多少?

在量子力学中,自旋是与粒子所具有的内禀角动量引,虽然有时会与古典力学中的自转相类比,但实际上本质是迥异的。

古典意义中的自转,是物体对于其质心的旋转,比如地球每日的自转是顺着一个通过地心的极轴所作的转动。电磁辐射的量子,传递电磁相互作用的规范粒子,记为γ。其静质量为零,不荷电,其能量为普朗克常量和电磁辐射频率的乘积,ε=hv,在真空中以光速c运行,其自旋为1,是玻色子。早在1900年,M.普朗克解释黑体辐射能量分布时作出量子假设,物质振子与辐射之间的能量交换是不连续的,一份一份的,每一份的能量为hv;1905年A.爱因斯坦进一步提出光波本身就不是连续的而具有粒子性,爱因斯坦称之为光量子;1923年A.H.康普顿成功地用光量子概念解释了X光被物质散射时波长变化的康普顿效应,从而光量子概念被广泛接受和应用,1926年正式命名为光子。量子电动力学确立后,确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用,正反带电粒子对可湮没转化为光子,它们也可以在电磁场中产生。光子的自旋为1。

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