www.wikidata.uk-ua.nina.az

Спін англ spin веретено фундаментальна характеристика частинки наприклад атомного ядра чи елементарної частинки яка в де

Спін

Спін (англ. spin — веретено) — фундаментальна характеристика частинки (наприклад атомного ядра чи елементарної частинки), яка в деякому відношенні аналогічна «власному моменту імпульсу частинки». Спін є квантовою властивістю частинок і не має аналогів у класичній фізиці. Тоді як класичний момент імпульсу виникає внаслідок обертання масивного тіла зі скінченними розмірами, спін властивий навіть частинкам, які на сьогодні вважаються точковими, і не пов'язаний із жодним обертанням мас всередині такої частки. Спін неточкових частинок, наприклад атомних ядер чи адронів, є векторною сумою спінів та орбітального моменту імпульсу її складових частин (нейтронів та протонів у випадку ядра, кварків у випадку адронів). Тобто і у цьому випадку спін лише частково пов'язаний з обертальним рухом всередині частинки.


Спін може набувати лише певних (квантованих) значень:

  • цілі: 0,1,2,3 …
  • напівцілі: 1/2, 3/2, …

Спін є важливою характеристикою елементарних частинок. Характеризується спіновим квантовим числом.

Історія відкриття Редагувати

Ще у 1915 році у досліді Ейнштейна-Хааза було показано, що елементарні частинки мають момент обертання, і він є аналогічним моменту обертання макроскопічних тіл.

У 1922 році Отто Штерн і Вальтер Герлах[en] провели дослід з розщепленням пучка іонів срібла, який показав, що проєкція магнітного моменту електрона квантується, і може набувати лише двох значень. Проте у той час магнітний момент електрона розглядався лише як наслідок його орбітального руху.

У 1923 році Альфред Ланде встановив емпіричні закони, за допомогою яких можна було описати енергетичні рівні електронів у атомах. Виявилось, що енергія електрону залежить від чотирьох параметрів, що отримали назви квантові числа — головне, побічне, внутрішнє і магнітне. Останнє набувало лише двох можливих значень, ½ і -½. У 1924 році Паулі припустив, що останнє число має суто квантовомеханічну природу.

Наступного року Уленбек та Ґоулдсміт, що працювали під керівництвом Еренфеста у Лейдені, поєднали відомі до того теоретичні і практичні спектроскопічні результати за допомогою припущення, що електрони мають власний момент обертання, а отже і створюваний ним власний магнітний момент. Одразу після написання статті Еренфест відправив її в журнал «Die Naturwissenschaften». Ця теорія одразу наштовхнулася на критику Паулі та інших фізиків через те, що розглядаючи електрон як кульку що обертається, можна показати, що її поверхня буде переміщуватись з швидкістю у сотні разів вищою, за швидкість світла (раніше Паулі розкритикував схожу ідею, яку висунув Ральф Кроніг). Ще до публікації, Уленбек, проконсультувавшись з Лоренцем, також передбачив цю проблему, і хотів відкликати статтю, але не встиг.

Іншою проблемою був спін атомного ядра, що, як вважалося на той час, складалося з протонів і електронів. Перша з цих проблем вирішилася після переходу до квантового описання спіну, у якому він не пов'язаний з рухом частинки, а друга — після відкриття нейтрона.

У 1926 році Люелін Томас зміг правильно врахувати прецесію спіну при русі електрона (прецесія Томаса), завдяки чому стало можливо більш точно обчислити гіромагнітне співвідношення для електрона.

У 1927 році Поль Дірак вивів релятивістський аналог рівняння Шредінгера (рівняння Дірака), яке автоматично пояснювало існування спіну зовсім із інших принципів. Того ж року Хундом був відкритий спін протона.

Відкриття спіну, незважаючи на його важливість, не було відзначене Нобелівською премією. Можливо, причиною цього стали невпевненість у пріоритеті відкриття (наукове товариство Європи знало, що Кроніг придумав цю ідею раніше, але не опублікував її через критику Паулі). Іронічно, що принцип заборони, за відкриття якого сам Паулі отримав Нобелівську премію у 1945 році, пояснюється саме явищем спіну.

Порівняння спіну і класичного моменту імпульсу Редагувати

Моментом імпульсу у класичній механіці називають векторну величину, яка дорівнює векторному добутку радіус-вектора цієї частинки на її імпульс.

Де L — кутовий момент, r — радіус-вектор частинки, p — імпульс частинки. У випадку, якщо тіло обертається навколо своєї осі, то кожна його частинка (крім тих, що лежать безпосередньо на осі) рухається по колу, а момент обертання тіла можна описати як суму моментів усіх його частинок.

Елементарні частинки також беруть участь у русі по колу, наприклад електрони можуть рухатись по орбітах навколо атомних ядер. Проте вони мають ще одну, особливу форму моменту імпульсу, що і називається спін. Він має такі особливості:

  • Спін не пов'язаний з рухом матерії, а є внутрішньою властивістю частинки.
  • Одночасно можна знати лише одну компоненту спіну — при вимірюванні проєкції спіну на деякий напрямок втрачається інформація про попередні вимірювання інших компонент.
  • Проєкція спіну може набувати лише деяких фіксованих значень:, де s — спінове квантове число.
  • Якщо максимальна проєкція спіну дорівнює , то середнє значення квадрату моменту імпульсу частинки дорівнює , тобто середнє абсолютне значення спіну більше за будь-яку його проєкцію.
  • Гіромагнітне співвідношення для спіну відрізняється від класичного аналогу. Наприклад, вільний електрон генерує магнітне поле, що приблизно в 2.002 рази сильніше, ніж передбачає класична фізика.

Оператор спіну Редагувати

Для частинок з ненульовим спіном, хвильова функція має не лише показувати ймовірність знаходження в деякому об'ємі простору, але й показувати ймовірність мати те чи інше значення проєкції спіну, .

Тоді ймовірність частинки мати деяке значення σ виражає інтеграл

а ймовірність знаходитись у деякому об'ємі, маючи довільний спін, сума

Квантовомеханічний оператор спіну діє саме на спінову змінну. Сам цей оператор є подібним до оператора кутового моменту, так комутують між собою оператори спіну так само:

Проте, важливою відмінністю є те, що оператор спіну може видавати лише дискретні значення. Самі оператори спіну і кутового моменту комутують між собою через те, що діють на різні змінні.

Через дискретність, для спіну використовується такий математичний опис: частинки із ненульовим спіном описуються спінорами — стовпчиками із 2S+1 хвильових функцій, де S — значення спіну. Так частки з нульовим спіном описують однією хвильовою функцією, частки зі спіном 1/2 (наприклад електрони) — двома хвильовими функціями або спінорним полем, частки зі спіном 1 — трьома хвильовими функціями або векторним полем.

Операторами спіну є матриці розмірності (2S+1)x(2S+1), які діють на хвильові функції. У випадку часток із спіном 1/2 оператори проєкції спіну записуються з допомогою матриць Паулі

а оператор проєкції спіну на довільну пряму, що не збігається з осями x, y або z, можна записати як

де n — компоненти одиничного вектора, колінеарного питомій прямій.

Оскільки матриці Паулі не комутують, то одночасно можна визначити лише власні значення однієї із них. Зазвичай вибирають . Отже, проєкція спіну на вісь z для електрона може мати такі значення.

Про стан із часто говорять, як про стан із спіном направленим вгору, про стан із говорять, як про стан із спіном, направленим вниз, хоча ці назви цілком умовні, й не відповідають жодним напрямкам у просторі.

У такому випадку, значення інших компонент спіну є невизначеними, тобто ймовірності отримати при вимірі Sx або Sy +½ і -½ однакові. У більш загальному випадку можна показати, що при повороті детектора на кут α в площині xz, ймовірність отримати те ж значення спіну для електрона дорівнює .

Бозони і ферміони Редагувати

За законами квантової фізики, усі частинки одного виду є ідентичними, що має важливі наслідки для нашого світу.

У спрощеному вигляді їх можна пояснити так: нехай існують дві ідентичні частинки, для яких ми хочемо записати хвильову функцію . Перестановка частинок відповідає функції , де  — оператор перестановки. Густина ймовірностей, тобто квадрат функції ψ, не змінюється під дією оператора перестановки, тому можна показати, що він має вигляд Додаткове обмеження накладає той факт, що, помінявши частинки місцями двічі, ми повернемося до початкового стану, тобто , a отже .

Відповідно, усі частинки можна розділити на два типи: ті для яких хвильова функція при перестановці частинок лишається незмінною, і ті для яких вона міняє знак на протилежний. Ці класи називаються, відповідно, бозони і ферміони. Як легко побачити, для другого класу частинок ймовірність їх знаходження в одному місці . Цей ефект має назву принцип Паулі.

Згідно з теоремою Паулі, саме спін дозволяє визначити, до якого класу буде належати та чи інша частинка. Усі ферміони мають напівцілий спін, а всі бозони — цілий.

Спінові хвилі Редагувати

Прецесія спінів у спіновій хвилі

У феромагнетиках, антиферомагнетиках і феримагнетиках в основному стані спіни впорядковані. Якщо ж спін деякого атому відхиляється від цієї впорядкованості, то це відхилення не локалізується на одному атомі, а переміщується у кристалі у вигляді хвилі. Цій хвилі можна співставити квазічастинку магнон. Існування спінових хвиль було передбачене Феліксом Блохом у 1930 році. Спінові хвилі беруть участь у теплопровідності (разом зі звуковими й електронами провідності), є однією зі складових електричного опору, розсіюють звукові хвилі.

Використання Редагувати

Приклади елементарних частинок з різним спіном Редагувати

спін назва класу приклади
0 скалярні частинки π-мезони, Каони, бозон Гіґґса, ядра 4He, парно-парні ядра, парапозитроній
1/2 спінорні частинки електрон, кварки, мюон, тау-лептон, нейтрино, протон, нейтрон, ядра 3He
1 векторні частинки фотон, глюон, W- і Z-бозони, Ро-мезон, J/ψ-мезон, ортопозитроній
3/2 спін-векторні частинки Ω-гіперон, Δ-резонанси, гравітино(теоретично)
2 тензорні частинки гравітон (теоретично), тензорні мезони

Ізотопічний спін Редагувати

За допомогою спіну в фізику була введена концепція додаткового простору станів, не пов'язаного напряму з нашим звичайним фізичним простором. Розвитком цієї ідеї став ізотопічний спін — додаткове квантове число, що властиве баріонам і математично є подібним до спіну. Від значення ізотопічного спіну залежить кількість частинок, що входять у деяку родину. Наприклад, протон і нейтрон можна описати як два стани нуклона, що відрізняються ізотопічним спіном — вони відповідають проєкціям ½ і -½ відповідно. Схожим чином у фізику вводиться концепція кольорового заряду.

Див. також Редагувати

Посилання Редагувати

Література Редагувати

Примітки Редагувати

  1. Эйнштейна — де Хааза эффект [ 8 вересня 2007 у Wayback Machine.](рос.)
  2. Ципенюк, 2007, с. 104.
  3. Периодическая система химических элементов в свете теории строения атомов [ 10 серпня 2017 у Wayback Machine.](рос.)
  4. Кудрявцев, 1982, с. 389.
  5. Открытие спина электрона [ 5 серпня 2018 у Wayback Machine.](рос.)
  6. Rotation and Spin in Physics [ 5 серпня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
  7. The Nobel Prize: A History of Genius, Controversy, and Prestige [ 5 серпня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
  8. Неразличимость частиц: ферми- и бозе-частицы. Момент импульса и спин в квантовой механике [ 5 серпня 2018 у Wayback Machine.](рос.)
  9. Ландау-Лифшиц, 1989, с. 237.
  10. Ферми, 2000, с. 26.
  11. Спин электрона. Часть 4 — Матрицы Паули. [ 10 серпня 2018 у Wayback Machine.](рос.)
  12. спиновые волны [ 30 липня 2018 у Wayback Machine.](рос.)
  13. Tensor Mesons in AdS/QCD [ 5 серпня 2018 у Wayback Machine.](англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Spin angl spin vereteno fundamentalna harakteristika chastinki napriklad atomnogo yadra chi elementarnoyi chastinki yaka v deyakomu vidnoshenni analogichna vlasnomu momentu impulsu chastinki Spin ye kvantovoyu vlastivistyu chastinok i ne maye analogiv u klasichnij fizici Todi yak klasichnij moment impulsu vinikaye vnaslidok obertannya masivnogo tila zi skinchennimi rozmirami spin vlastivij navit chastinkam yaki na sogodni vvazhayutsya tochkovimi i ne pov yazanij iz zhodnim obertannyam mas vseredini takoyi chastki Spin netochkovih chastinok napriklad atomnih yader chi adroniv ye vektornoyu sumoyu spiniv ta orbitalnogo momentu impulsu yiyi skladovih chastin nejtroniv ta protoniv u vipadku yadra kvarkiv u vipadku adroniv Tobto i u comu vipadku spin lishe chastkovo pov yazanij z obertalnim ruhom vseredini chastinki Spin mozhe nabuvati lishe pevnih kvantovanih znachen cili 0 1 2 3 napivcili 1 2 3 2 Spin ye vazhlivoyu harakteristikoyu elementarnih chastinok Harakterizuyetsya spinovim kvantovim chislom Zmist 1 Istoriya vidkrittya 2 Porivnyannya spinu i klasichnogo momentu impulsu 3 Operator spinu 4 Bozoni i fermioni 5 Spinovi hvili 6 Vikoristannya 7 Prikladi elementarnih chastinok z riznim spinom 8 Izotopichnij spin 9 Div takozh 10 Posilannya 11 Literatura 12 PrimitkiIstoriya vidkrittya RedaguvatiShe u 1915 roci u doslidi Ejnshtejna Haaza bulo pokazano sho elementarni chastinki mayut moment obertannya i vin ye analogichnim momentu obertannya makroskopichnih til 1 U 1922 roci Otto Shtern i Valter Gerlah en proveli doslid z rozsheplennyam puchka ioniv sribla yakij pokazav sho proyekciya magnitnogo momentu elektrona kvantuyetsya i mozhe nabuvati lishe dvoh znachen Prote u toj chas magnitnij moment elektrona rozglyadavsya lishe yak naslidok jogo orbitalnogo ruhu 2 U 1923 roci Alfred Lande vstanoviv empirichni zakoni za dopomogoyu yakih mozhna bulo opisati energetichni rivni elektroniv u atomah Viyavilos sho energiya elektronu zalezhit vid chotiroh parametriv sho otrimali nazvi kvantovi chisla golovne pobichne vnutrishnye i magnitne Ostannye nabuvalo lishe dvoh mozhlivih znachen i 3 U 1924 roci Pauli pripustiv sho ostannye chislo maye suto kvantovomehanichnu prirodu Nastupnogo roku Ulenbek ta Gouldsmit sho pracyuvali pid kerivnictvom Erenfesta u Lejdeni poyednali vidomi do togo teoretichni i praktichni spektroskopichni rezultati za dopomogoyu pripushennya sho elektroni mayut vlasnij moment obertannya a otzhe i stvoryuvanij nim vlasnij magnitnij moment Odrazu pislya napisannya statti Erenfest vidpraviv yiyi v zhurnal Die Naturwissenschaften Cya teoriya odrazu nashtovhnulasya na kritiku Pauli ta inshih fizikiv cherez te sho rozglyadayuchi elektron yak kulku sho obertayetsya mozhna pokazati sho yiyi poverhnya bude peremishuvatis z shvidkistyu u sotni raziv vishoyu za shvidkist svitla ranishe Pauli rozkritikuvav shozhu ideyu yaku visunuv Ralf Kronig She do publikaciyi Ulenbek prokonsultuvavshis z Lorencem takozh peredbachiv cyu problemu i hotiv vidklikati stattyu ale ne vstig 4 Inshoyu problemoyu buv spin atomnogo yadra sho yak vvazhalosya na toj chas skladalosya z protoniv i elektroniv 5 Persha z cih problem virishilasya pislya perehodu do kvantovogo opisannya spinu u yakomu vin ne pov yazanij z ruhom chastinki a druga pislya vidkrittya nejtrona U 1926 roci Lyuelin Tomas zmig pravilno vrahuvati precesiyu spinu pri rusi elektrona precesiya Tomasa zavdyaki chomu stalo mozhlivo bilsh tochno obchisliti giromagnitne spivvidnoshennya dlya elektrona 6 U 1927 roci Pol Dirak viviv relyativistskij analog rivnyannya Shredingera rivnyannya Diraka yake avtomatichno poyasnyuvalo isnuvannya spinu zovsim iz inshih principiv Togo zh roku Hundom buv vidkritij spin protona Vidkrittya spinu nezvazhayuchi na jogo vazhlivist ne bulo vidznachene Nobelivskoyu premiyeyu Mozhlivo prichinoyu cogo stali nevpevnenist u prioriteti vidkrittya naukove tovaristvo Yevropi znalo sho Kronig pridumav cyu ideyu ranishe ale ne opublikuvav yiyi cherez kritiku Pauli Ironichno sho princip zaboroni za vidkrittya yakogo sam Pauli otrimav Nobelivsku premiyu u 1945 roci poyasnyuyetsya same yavishem spinu 7 Porivnyannya spinu i klasichnogo momentu impulsu RedaguvatiMomentom impulsu u klasichnij mehanici nazivayut vektornu velichinu yaka dorivnyuye vektornomu dobutku radius vektora ciyeyi chastinki na yiyi impuls L r p displaystyle mathbf L mathbf r times mathbf p nbsp De L kutovij moment r radius vektor chastinki p impuls chastinki U vipadku yaksho tilo obertayetsya navkolo svoyeyi osi to kozhna jogo chastinka krim tih sho lezhat bezposeredno na osi ruhayetsya po kolu a moment obertannya tila mozhna opisati yak sumu momentiv usih jogo chastinok Elementarni chastinki takozh berut uchast u rusi po kolu napriklad elektroni mozhut ruhatis po orbitah navkolo atomnih yader Prote voni mayut she odnu osoblivu formu momentu impulsu sho i nazivayetsya spin Vin maye taki osoblivosti Spin ne pov yazanij z ruhom materiyi a ye vnutrishnoyu vlastivistyu chastinki Odnochasno mozhna znati lishe odnu komponentu spinu pri vimiryuvanni proyekciyi spinu na deyakij napryamok vtrachayetsya informaciya pro poperedni vimiryuvannya inshih komponent Proyekciya spinu mozhe nabuvati lishe deyakih fiksovanih znachen S i ℏ s i s i s s 1 s 1 s displaystyle S i hbar s i quad s i in s s 1 dots s 1 s nbsp de s spinove kvantove chislo Yaksho maksimalna proyekciya spinu dorivnyuye N ℏ displaystyle N hbar nbsp to serednye znachennya kvadratu momentu impulsu chastinki dorivnyuye N N 1 ℏ displaystyle N N 1 hbar nbsp tobto serednye absolyutne znachennya spinu bilshe za bud yaku jogo proyekciyu 8 Giromagnitne spivvidnoshennya dlya spinu vidriznyayetsya vid klasichnogo analogu Napriklad vilnij elektron generuye magnitne pole sho priblizno v 2 002 razi silnishe nizh peredbachaye klasichna fizika Operator spinu RedaguvatiDlya chastinok z nenulovim spinom hvilova funkciya maye ne lishe pokazuvati jmovirnist znahodzhennya v deyakomu ob yemi prostoru ale j pokazuvati jmovirnist mati te chi inshe znachennya proyekciyi spinu PS PS x y z s displaystyle Psi Psi x y z sigma nbsp Todi jmovirnist chastinki mati deyake znachennya s virazhaye integral PS 2 d V displaystyle int Psi 2 dV nbsp a jmovirnist znahoditis u deyakomu ob yemi mayuchi dovilnij spin suma d V s PS 2 displaystyle dV sum sigma Psi 2 nbsp Kvantovomehanichnij operator spinu diye same na spinovu zminnu Sam cej operator ye podibnim do operatora kutovogo momentu tak komutuyut mizh soboyu operatori spinu tak samo 9 S y S z i S x S z S x i S y S x S y i S z displaystyle hat S y hat S z i hat S x hat S z hat S x i hat S y hat S x hat S y i hat S z nbsp Prote vazhlivoyu vidminnistyu ye te sho operator spinu mozhe vidavati lishe diskretni znachennya Sami operatori spinu i kutovogo momentu komutuyut mizh soboyu cherez te sho diyut na rizni zminni Cherez diskretnist dlya spinu vikoristovuyetsya takij matematichnij opis chastinki iz nenulovim spinom opisuyutsya spinorami stovpchikami iz 2S 1 hvilovih funkcij de S znachennya spinu Tak chastki z nulovim spinom opisuyut odniyeyu hvilovoyu funkciyeyu chastki zi spinom 1 2 napriklad elektroni dvoma hvilovimi funkciyami abo spinornim polem chastki zi spinom 1 troma hvilovimi funkciyami abo vektornim polem Operatorami spinu ye matrici rozmirnosti 2S 1 x 2S 1 yaki diyut na hvilovi funkciyi 10 U vipadku chastok iz spinom 1 2 operatori proyekciyi spinu zapisuyutsya z dopomogoyu matric Pauli S ℏ 2 s displaystyle hat mathbf S frac hbar 2 hat mathbf sigma nbsp a operator proyekciyi spinu na dovilnu pryamu sho ne zbigayetsya z osyami x y abo z mozhna zapisati yak S n ℏ 2 n s displaystyle hat mathbf S n frac hbar 2 mathbf n cdot hat mathbf sigma nbsp de n komponenti odinichnogo vektora kolinearnogo pitomij pryamij Oskilki matrici Pauli ne komutuyut to odnochasno mozhna viznachiti lishe vlasni znachennya odniyeyi iz nih Zazvichaj vibirayut s z displaystyle sigma z nbsp Otzhe proyekciya spinu na vis z dlya elektrona mozhe mati taki znachennya S z ℏ 2 displaystyle S z pm frac hbar 2 nbsp Pro stan iz S z ℏ 2 displaystyle S z hbar 2 nbsp chasto govoryat yak pro stan iz spinom napravlenim vgoru pro stan iz S z ℏ 2 displaystyle S z hbar 2 nbsp govoryat yak pro stan iz spinom napravlenim vniz hocha ci nazvi cilkom umovni j ne vidpovidayut zhodnim napryamkam u prostori U takomu vipadku znachennya inshih komponent spinu ye neviznachenimi tobto jmovirnosti otrimati pri vimiri Sx abo Sy i odnakovi U bilsh zagalnomu vipadku mozhna pokazati sho pri povoroti detektora na kut a v ploshini xz jmovirnist otrimati te zh znachennya spinu dlya elektrona dorivnyuye 1 c o s a 4 displaystyle frac 1 cos alpha 4 nbsp 11 Bozoni i fermioni RedaguvatiZa zakonami kvantovoyi fiziki usi chastinki odnogo vidu ye identichnimi sho maye vazhlivi naslidki dlya nashogo svitu U sproshenomu viglyadi yih mozhna poyasniti tak nehaj isnuyut dvi identichni chastinki dlya yakih mi hochemo zapisati hvilovu funkciyu PS r 1 r 2 displaystyle Psi mathbf r 1 mathbf r 2 nbsp Perestanovka chastinok vidpovidaye funkciyi PS r 2 r 1 T PS r 1 r 2 displaystyle Psi mathbf r 2 mathbf r 1 hat T Psi mathbf r 1 mathbf r 2 nbsp de T displaystyle hat T nbsp operator perestanovki Gustina jmovirnostej tobto kvadrat funkciyi ps ne zminyuyetsya pid diyeyu operatora perestanovki tomu mozhna pokazati sho vin maye viglyad T PS e i l PS displaystyle hat T Psi e i lambda Psi nbsp Dodatkove obmezhennya nakladaye toj fakt sho pominyavshi chastinki miscyami dvichi mi povernemosya do pochatkovogo stanu tobto e 2 i l 1 displaystyle e 2i lambda 1 nbsp a otzhe T PS PS displaystyle hat T Psi pm Psi nbsp Vidpovidno usi chastinki mozhna rozdiliti na dva tipi ti dlya yakih hvilova funkciya pri perestanovci chastinok lishayetsya nezminnoyu i ti dlya yakih vona minyaye znak na protilezhnij Ci klasi nazivayutsya vidpovidno bozoni i fermioni Yak legko pobachiti dlya drugogo klasu chastinok jmovirnist yih znahodzhennya v odnomu misci PS r r PS r r 0 displaystyle Psi mathbf r mathbf r Psi mathbf r mathbf r 0 nbsp Cej efekt maye nazvu princip Pauli Zgidno z teoremoyu Pauli same spin dozvolyaye viznachiti do yakogo klasu bude nalezhati ta chi insha chastinka Usi fermioni mayut napivcilij spin a vsi bozoni cilij Spinovi hvili Redaguvati nbsp Precesiya spiniv u spinovij hviliU feromagnetikah antiferomagnetikah i ferimagnetikah v osnovnomu stani spini vporyadkovani Yaksho zh spin deyakogo atomu vidhilyayetsya vid ciyeyi vporyadkovanosti to ce vidhilennya ne lokalizuyetsya na odnomu atomi a peremishuyetsya u kristali u viglyadi hvili Cij hvili mozhna spivstaviti kvazichastinku magnon Isnuvannya spinovih hvil bulo peredbachene Feliksom Blohom u 1930 roci 12 Spinovi hvili berut uchast u teploprovidnosti razom zi zvukovimi j elektronami providnosti ye odniyeyu zi skladovih elektrichnogo oporu rozsiyuyut zvukovi hvili Vikoristannya RedaguvatiYavishe gigantskogo magnetooporu bazuyetsya na isnuvanni spinu v elektrona Elementi sho pracyuyut zavdyaki comu yavishu vikoristovuyutsya dlya stvorennya postijnih zapam yatovuvachiv operativnoyi pam yati a takozh riznomanitnih sensoriv Magnitno rezonansna tomografiya pracyuye zavdyaki tomu faktu sho spin yadra atoma vodnyu zminyuye svoyu oriyentaciyu u silnomu magnitnomu poli YaMR spektroskopiya vikoristovuyu shozhij efekt dlya identifikaciyi ta vivcheni rechovin u himiyi Takozh dlya takih doslidzhen mozhna vikoristovuvati elektronnij paramagnitnij rezonans ale tilki dlya rechovin usi elektroni yakih ye sparenimi Rozsheplennya spektralnih linij u magnitnomu poli viklikane spinom vikoristovuyetsya v atomnih godinnikah i suchasnomu viznachenni sekundi Prikladi elementarnih chastinok z riznim spinom Redaguvatispin nazva klasu prikladi0 skalyarni chastinki p mezoni Kaoni bozon Giggsa yadra 4He parno parni yadra parapozitronij1 2 spinorni chastinki elektron kvarki myuon tau lepton nejtrino proton nejtron yadra 3He1 vektorni chastinki foton glyuon W i Z bozoni Ro mezon J ps mezon ortopozitronij3 2 spin vektorni chastinki W giperon D rezonansi gravitino teoretichno 2 tenzorni chastinki graviton teoretichno tenzorni mezoni 13 Izotopichnij spin RedaguvatiDokladnishe Izotopichnij spinZa dopomogoyu spinu v fiziku bula vvedena koncepciya dodatkovogo prostoru staniv ne pov yazanogo napryamu z nashim zvichajnim fizichnim prostorom Rozvitkom ciyeyi ideyi stav izotopichnij spin dodatkove kvantove chislo sho vlastive barionam i matematichno ye podibnim do spinu Vid znachennya izotopichnogo spinu zalezhit kilkist chastinok sho vhodyat u deyaku rodinu Napriklad proton i nejtron mozhna opisati yak dva stani nuklona sho vidriznyayutsya izotopichnim spinom voni vidpovidayut proyekciyam i vidpovidno Shozhim chinom u fiziku vvoditsya koncepciya kolorovogo zaryadu Div takozh RedaguvatiYadernij spin Matrici Pauli Spinor Spin orbitalna vzayemodiya Grupa Lorenca Grupa Puankare Spintronika Spinovij lid Obminna vzayemodiyaPosilannya Redaguvati Spintronics Feature Article Arhivovano 16 zhovtnya 2006 u Wayback Machine in Scientific American June 2002 Goudsmit on the discovery of electron spin Arhivovano 28 sichnya 2012 u WebCite Nature Milestones in spin since 1896 Arhivovano 30 travnya 2016 u Wayback Machine ECE 495N Lecture 36 Spin Arhivovano 1 serpnya 2016 u Wayback Machine Online lecture by S Datta P S Kudryavcev Kurs istorii fiziki 2 M Prosveshenie 1982 T 2 448 s Vladimir Belonuchkin Yurij Cipenyuk Dmitrij Zaikin Kvantovaya i statisticheskaya fizika Termodinamika Kurs obshej fiziki Osnovy fiziki 2 M Fizmatlit 2007 T 2 608 s ISBN 5 0400 4727 4 Enriko Fermi Lekcii po kvantovoj mehanike 2 Izhevsk Regulyarnaya i haoticheskaya dinamika 2000 248 s Lev Davidovich Landau Evgenij Mihajlovich Lifshic Kvantovaya mehanika Nerelyativistskaya teoriya Teoreticheskaya fizika 4 M Nauka 1989 T 3 768 s ISBN 5 02 014421 5 Literatura RedaguvatiGlosarij terminiv z himiyi uklad J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Don Veber 2008 738 s ISBN 978 966 335 206 0 Primitki Redaguvati Ejnshtejna de Haaza effekt Arhivovano 8 veresnya 2007 u Wayback Machine ros Cipenyuk 2007 s 104 Periodicheskaya sistema himicheskih elementov v svete teorii stroeniya atomov Arhivovano 10 serpnya 2017 u Wayback Machine ros Kudryavcev 1982 s 389 Otkrytie spina elektrona Arhivovano 5 serpnya 2018 u Wayback Machine ros Rotation and Spin in Physics Arhivovano 5 serpnya 2018 u Wayback Machine angl The Nobel Prize A History of Genius Controversy and Prestige Arhivovano 5 serpnya 2018 u Wayback Machine angl Nerazlichimost chastic fermi i boze chasticy Moment impulsa i spin v kvantovoj mehanike Arhivovano 5 serpnya 2018 u Wayback Machine ros Landau Lifshic 1989 s 237 Fermi 2000 s 26 Spin elektrona Chast 4 Matricy Pauli Arhivovano 10 serpnya 2018 u Wayback Machine ros spinovye volny Arhivovano 30 lipnya 2018 u Wayback Machine ros Tensor Mesons in AdS QCD Arhivovano 5 serpnya 2018 u Wayback Machine angl Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Spin amp oldid 38501423