Spin - enciclopedie chimică - enciclopedii și dicționare

(Engleză, rotire, lit.-rotație), sobstv. momentul contorului mișcării unei particule elementare (un electron, un proton etc.). Are o natură cuantică și nu este legată de k. mișcările particulelor, inclusiv nu depind de prezența sau absența impulsului orbital (angular) unghiular al mișcării. Spații. cuantizarea lui C. determină numărul cuantic s: proiecția spinului S al particulei pe direcția aleasă poate lua valori măsurate în unități ale constantei Planck Pu egale cu P sP, RsF + P,. sp. Numărul cuantic este s. spin numărul cuantic sau pur și simplu C; este egal cu electronul, protonul, neutronul, neutrina 1/2, pentru fotonul 1, pentru membrii p și K 0.






S. este numit. de asemenea sobstv. momentul de impuls al nucleului atomic, atom, mol. sistem; În acest caz, sistemul de C este definit ca suma vectorială a particulelor individuale C: Ss = S. Astfel, kernel pp este un număr întreg sau jumătate de întreg (I în general notat), în funcție de faptul dacă miezul cuprinde un număr par sau impar de protoni și neutroni. De exemplu. timp de 1 h I = 1/2, până la 10 V I = 3 până la 11 V I = 3/2 la 17 5/2 I = O la 16 O I = 0. Pentru un atom în starea de sol nu completează electronic C S = 0, în prima stare excitat S = 1. În modern. teoretic. fizica, Ch. arr. în teoria particulelor elementare, adesea menționată ca numărul de timp SA-completă a mișcării particulelor, egală cu suma orbitale și priv. momente.

Conceptul de S. a fost introdus în 1925 de către J. Uhlenbeck și S. Gauds-mit, pentru a secera pentru interpretarea experimentelor. date despre împărțirea unui fascicul de atomi de argint într-un magnet. câmpul a sugerat că electronul poate fi privit ca un spinning cu proiecția sa pe direcția câmpului egal cu același an V. Pauli a introdus conceptul de C. în matematică. aparate de mecanică cuantică nonrelativistă și au formulat principiul interzicerii, care prevede că două identități. particulele cu rotire pe jumătate întreg nu pot fi simultan în sistem în aceeași stare cuantică (vezi principiul Pauli). Conform abordării lui Pauli, există operatori s 2 și sz. la-secară au propriul. Valorile lui P 2 s (s + 1) și respectiv P sz. și act nat. numit. rotații ale funcției de undă a și b (funcțiile de rotire) în același mod ca și operatorii momentului unghiular orbital ai impulsului 2 și z acționează asupra spațiilor. parte a funcției de undă Y (r), unde r este vectorul de rază al particulei. Operatorii 2 și 2 și z.






Dirac ecuație. În 1928, P. Dirac a arătat că existența unui C. rezultă din soluția relativistă (ținând cont de finitudinea vitezei luminii) a problemei mișcării unui electron într-un electromagnet. câmp. Ecuația Dirac are în mod formal aceeași formă ca și ecuația lui Schrödinger:

iPd YD), totuși, este liniară în componentele momentului electronului p și dacă intensitatea câmpului este caracterizată de un potențial vectorial A cu componentele A x. Și u. A z și un potențial scalar V, atunci

Spin - enciclopedie chimică - enciclopedii & amp; dicționare

unde e și m sunt masa de încărcare și de odihnă a electronului și c este viteza luminii. Operatorii p x. p y. p z au forma obisnuita:


coeficienții ax. Au. az matrici de dimensiune 4 x 4 (matrice Dirac), matrice de 1 unitate. Funcția relativistă a undelor YD pentru un electron, ca și pentru orice altă particulă cu C. 1/2, ar trebui să fie de 4 componente; de obicei, exprimă o urmă. înregistrare:


Ecuația Dirac este de fapt un sistem de 4 ecuații pentru 4 funcții Fi și Xi. care depind de coordonatele x, y și z și de timpul t.

Existența S. ca proprietate. momentul unghiular al electronului rezultă din faptul că, în absența unui moment, forțează operatorul să intre în așa-numitul. operator Breita-Pauli:


unde Enciclopedia chimică. - M. Enciclopedia sovietică Ed. IL Knunyants 1988







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: