adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
03.03.2008 19:54
|
|
|
Физики, скажите, пожалуйста, как проявляет себя спин микрочастицы, имеющей заряд или незаряженной, на макроуровне ?
Момент количества движения макрочастицы проявляется, например, в том, что при столкновении частицы с веществом выделится больше тепла, чем когда частица не вращается вокруг своей оси.
А как проявляется спин микрочастицы, например, фотона ?
Правильно ли я понимаю, что спин - это характеристика микрочастицы как корпускулы, т.е. спин может проявляться лишь при больших энергиях и на малых расстояниях ?
|
|
|
Join
|
|
|
|
|
Рег.: 27.03.2006
|
Сообщений: 2021
|
|
Рейтинг: 612
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 20:23
|
|
|
|
light
|
member
|
|
|
|
Рег.: 18.02.2005
|
Сообщений: 162
|
|
Рейтинг: 66
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 20:44
|
|
|
Quote:
А как проявляется спин микрочастицы, например, фотона ?
У фотона спин 1, а вот если б был 1/2, то лазеры бы были нвозможны
|
|
Dr_Serg
|
Carpal Tunnel
|
|
|
|
Рег.: 09.07.2004
|
Сообщений: 19188
|
Из: MSU-UiO
|
Рейтинг: 10017
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 20:45
|
|
|
В ответ на:
Правильно ли я понимаю, что спин - это характеристика микрочастицы как корпускулы, т.е. спин может проявляться лишь при больших энергиях и на малых расстояниях ?
Нет, неправильно. Спин - это просто дополнительная характеристика (доп. квантовое число), описывающее состояние частицы (при этом частица не есть точечный объект, а описывается волновой функцией, т.е. фактически вероятностно). Интерпретация спина как классического момента вращения вокруг собственной оси не совсем верно и было предложено лишь для наглядности.
Спин проявляется всегда и не зависит от масштаба энергии - например, т.к. электроны есть фермионы с полуцелым спином - получаем свойства всех металлов (Энергия ферми и т.п.), а фотоны являются бозонами и в одном квантовом состоянии их может быть много (что описывает, например, видимый свет). А классический пример наличия спина у атомов и его квантование - это опыт Штерна-Герлаха (расщепление надвое пучка атомов серебра в поле постоянного магнита).
Вообще, я рекомендовал студентам воспринимать спин как доп. характеристику частицы, описываемую такими уравнениями и такими свойствами, а искать аналогии с классической физикой лучше не стоит, т.к. в квантовой физике больше уже математики.
Upd. Исправил, в опыте Штерна-Герлаха испоьзовались атомы серебра, а не электроны (позор на мою седую голову )
Редактировал Dr_Serg (03.03.2008 23:44)
|
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Dr_Serg]
03.03.2008 20:58
|
|
|
В ответ на:
А классический пример наличия спина у электронов и его квантование - это опыт Штерна-Герлаха (расщепление надвое пучка электронов в поле постоянного магнита)
Спасибо, что напомнили. Значит, получается, что сила, действующая на микрочастицу со стороны электромагнитного поля (т.е. фотонного поля), зависит от спина этой микрочастицы ?
Но ведь мы знаем, что эта сила F = q (E + v x B) - никакого спина в формуле нету, парадокс. Тогда какая формула для силы, действующей на электрон в э.-м. поле, правильная ?
Редактировал adm05772 (03.03.2008 21:14)
|
|
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Join]
03.03.2008 21:05
|
|
|
В ответ на:
Как поляризация света?
В энциклопедии написано, что поляризованный свет - это свет, у которого вектор E в каждой точке пространства, где есть свет, вращается или по эллипсу, или по отрезку туда-сюда(линейная поляризация).
И не понятно, как связано движение вектора E со спиновыми свойствами фотонов. Что "добавляет" фотон к вектору E в фиксированной точке пространства ?
|
|
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: light]
03.03.2008 21:13
|
|
|
В ответ на:
У фотона спин 1, а вот если б был 1/2, то лазеры бы были нвозможны
Вот Вы говорите примерно про тоже, что и Join. Но как из того, что спин фотона равен 1, следует возможность создания "высококогерентного" света лазера ?
|
|
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Dr_Serg]
03.03.2008 21:35
|
|
|
В ответ на:
А классический пример наличия спина у электронов и его квантование - это опыт Штерна-Герлаха (расщепление надвое пучка электронов в поле постоянного магнита).
Вот нашел в энциклопедии Яндекса: ============== Согласно квантовой теории Бора - Зоммерфельда, орбитальный и, следовательно, магнитный моменты используемых в опыте атомов с одним электроном во внешней оболочке равны нулю, поэтому такие атомы не должны были бы вообще отклоняться магнитным полем. Ш.-Г. о., показавший, что эти атомы вопреки теории обладают магнитным моментом, а также другие более ранние эксперименты привели в 1925 Дж. Ю. Уленбека и С. Гаудсмита к гипотезе существования собственного механического момента электрона - спина. ==============
Т.е. рассеивался не пучок электронов, а пучок атомов. И спин электрона проявил себя как добавка к магнитному моменту атома.
Отсюда правильно ли я понял, что в свободном состоянии электрона спин электрона вообще никак не обнаруживает себя на макроскопическом уровне ?
|
|
|
Midori
|
kaiafa
|
|
|
|
Рег.: 29.05.2007
|
Сообщений: 5181
|
Из: Strasbourg
|
Рейтинг: 3151
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 21:42
|
|
|
в полностью свободном состоянии объект вообще себя в принципе никак не проявляет. Вне зависимости от того, спин ли это микрочастицы или рояль.
Электроны, например, куперовские пары образуют, что проявляется в сверхпроводимости
|
Кручусь, как белка в мясорубке |
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Midori]
03.03.2008 21:49
|
|
|
В ответ на:
куперовские пары
А какая роль наличия 1/2-спина у электрона для возможности образования куперовских пар, почему спариваются электроны с противоположными спинами? почему, например, фотоны не спариваются ?
И вообще, скажите, пожалуйста, правда ли, что любые фермионы могут образовывать "куперовские пары" ?
|
|
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Midori]
03.03.2008 21:57
|
|
|
В ответ на:
Электроны, например, куперовские пары образуют, что проявляется в сверхпроводимости
Если пойму это, то пойму, что все-таки спин электрона проявляется в "свободном" (т.е. внеатомном) состоянии электрона.
|
|
|
Striker
|
sir
|
|
|
|
Рег.: 16.02.2005
|
Сообщений: 1201
|
Из: ГЗ, сектор Б
|
Рейтинг: 219
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 22:36
|
|
|
В ответ на:
Но ведь мы знаем, что эта сила F = q (E + v x B) - никакого спина в формуле нету, парадокс.
Никакого парадокса - это классическая модель электрона. А спин - объект квантовой модели. Если Вы спросите, а какая же модель правильная, то это будет примерно то же, что спросить, какие числа настоящие, или же какой язык программирования лучше.
|
я плакалъ... |
|
Striker
|
sir
|
|
|
|
Рег.: 16.02.2005
|
Сообщений: 1201
|
Из: ГЗ, сектор Б
|
Рейтинг: 219
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 22:37
|
|
|
В ответ на:
В энциклопедии написано, что поляризованный свет - это свет, у которого вектор E в каждой точке пространства, где есть свет, вращается или по эллипсу, или по отрезку туда-сюда(линейная поляризация).
То же самое - волновая модель феномена "свет". А есть еще корпускулярный подход.
|
я плакалъ... |
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Striker]
03.03.2008 22:40
|
|
|
В ответ на:
Никакого парадокса - это классическая модель электрона. А спин - объект квантовой модели. Если Вы спросите, а какая же модель правильная, то это будет примерно то же, что спросить, какие числа настоящие, или же какой язык программирования лучше.
Нет, нет я уже понял, ЧТО ЭТА ФОРМУЛА ВСЕГДА ВЕРНА.
Сомнения возникли из-за неточного описания опыта Штерна-Герлаха, данное Dr_Serg, см. выше.
|
|
|
Striker
|
sir
|
|
|
|
Рег.: 16.02.2005
|
Сообщений: 1201
|
Из: ГЗ, сектор Б
|
Рейтинг: 219
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Dr_Serg]
03.03.2008 22:43
|
|
|
В ответ на:
а фотоны являются бозонами и в одном квантовом состоянии их может быть много (что описывает, например, видимый свет)
Ну формально это проявляется как "один большой фотон" - волновая функция, интеграл от квадрата которой достаточно велик, что интерпретируется как полная энергия "большого количества одинаковых фотонов".
|
я плакалъ... |
|
Striker
|
sir
|
|
|
|
Рег.: 16.02.2005
|
Сообщений: 1201
|
Из: ГЗ, сектор Б
|
Рейтинг: 219
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 22:45
|
|
|
В ответ на:
Сомнения возникли из-за неточного описания опыта Штерна-Герлаха, данное Dr_Serg, см. выше.
Насколько я понимаю, этот опыт не объясняется классической теорией. Ну разве что если приписать электронам собственный момент вращения. Тогда становится неясно, почему он принимает четко два значения, но не промежуточные.
|
я плакалъ... |
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: Striker]
03.03.2008 22:45
|
|
|
В ответ на:
То же самое - волновая модель феномена "свет". А есть еще корпускулярный подход
Я спрашивал об их связи.
Вообще же считаю не точным говорить о моделях и подходах. В микромире правильнее использовать двуединое корпускулярно-волновое понимание бытия материального.
|
|
|
BORISOVNA
|
рак целки
|
|
|
|
Рег.: 23.07.2007
|
Сообщений: 1625
|
Из: Сам ты Наташа
|
Рейтинг: 1635
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 23:13
|
|
|
наличие спина (или его отсутствие) влияет на распределение по угловому моменту и его проекции на ось деления системы ядро+мишень, что в свою очередь приведет различным угловым распределениям осколков деления, наблюдаемых в эксперименте
|
Я ебу в толчке слонов - негры воют на говно! Я ебу в толчке себя, превращая мир в гуся!
|
|
Striker
|
sir
|
|
|
|
Рег.: 16.02.2005
|
Сообщений: 1201
|
Из: ГЗ, сектор Б
|
Рейтинг: 219
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: adm05772]
03.03.2008 23:27
|
|
|
В ответ на:
Вообще же считаю не точным говорить о моделях и подходах. В микромире правильнее использовать двуединое корпускулярно-волновое понимание бытия материального.
Наличие двух подходов - это как раз и есть упомянутый дуализм.
|
я плакалъ... |
|
adm05772
|
|
|
|
|
Рег.: 06.04.2006
|
Сообщений: 4696
|
|
Рейтинг: -664
|
|
Re: Как проявляет себя спин микрочастицы на макроуровне ?
[re: BORISOVNA]
04.03.2008 00:19
|
|
|
В ответ на:
наличие спина (или его отсутствие) влияет на распределение по угловому моменту и его проекции на ось деления системы ядро+мишень, что в свою очередь приведет различным угловым распределениям осколков деления, наблюдаемых в эксперименте
Большое спасибо, это очень интересно. Не могли бы Вы дать ссылку на более подробное описание этого опыта.
|
|
|