11:17:18 31. 07. 2010
spin
Autor [RNDr. Marián Olejár] Pridané [30/08/04] Posledná zmena [12/04/07]
fyzika:
Spin je moment hybnosti fyzikálneho objektu, špeciálne vlastný moment hybnosti častice podľa kvantovej mechaniky. Je mierou toho, ako častica rotuje a súvisí s jej kvantovou povahou. Podľa kvantovej mechaniky spin je celočíselným alebo polocelým násobkom Planckovej konštanty, podľa toho, či je častica bozón alebo fermión.
Pôvodne sa v bodovočasticovom popise elektrónu predpokladalo, že sa elektrón otáča okolo jadra, podobne ako Zem okolo Slnka. Existovali však experimentálne údaje - vlastnosti svetla vyžarovaného alebo pohlcovaného atómami - ktoré by bolo možné vysvetliť dovtedy neprijateľným predpokladom, zvláštnymi magnetickými vlastnosťami elektrónov ako dôsledku rotácie elektrónu okolo vlastnej osi - teda spinom. Ale ako môže bod či bodová častica rotovať?
V roku 1925 holandskí fyzici Uhlenbeck a Goudsmit ustanovili, že elektróny nielenže obiehajú okolo jadra, ale rotujú aj (zaviedli pojem spinu) okolo vlastnej osi. Nadviazali na klasické zistenia Ampéra spred storočia, že magnetické pole vzniká pohybom elektrického náboja. Ide iba o podobnosť či predstavu, ktorej Holanďania priradili kvanotvomechanický aspekt - hodnotu spinu 1/2, čo je kvantovomechanická miera toho, ako rýchlo rotuje. Zvláštnosťou teda bolo, že nejde o spojite meniacu sa hodnotu fyzikálnej veličiny, na čo boli zvyknutí v klasickej fyzike u makrotelies, ale o charakteristickú vlastnosť analogickú s hmotnosťou alebo elektrickým nábojom. Inými slovami povedané, každý elektrón (pravdepodobne v celom pozorovanom Vesmíre) klasicky povedané rotuje pevnou a nikdy nemeniteľnou rýchlosťou, kvantovomechanicky povedané, má spin 1/2. Ak by sme mu chceli priradiť inú hodnotu spinu, potom by to už nebol elektrón.
Neskôr sa zistilo, že častice aj ich antičastice majú rovnaký spin, že látkové častice majú spin 1/2, poľové - fotóny, slabé kalibračné bozóny a gluóny sú so spinom 1, ale hypotetický gravitón má spin 2.
Citujte toto encyklopedické heslo ako:
Text: RNDr. Marián Olejár: spin; encyklopédia www.ys.sk
Odkaz: http://www.ys.sk/heslo/spin.php
Spin je moment hybnosti fyzikálneho objektu, špeciálne vlastný moment hybnosti častice podľa kvantovej mechaniky. Je mierou toho, ako častica rotuje a súvisí s jej kvantovou povahou. Podľa kvantovej mechaniky spin je celočíselným alebo polocelým násobkom Planckovej konštanty, podľa toho, či je častica bozón alebo fermión.
Pôvodne sa v bodovočasticovom popise elektrónu predpokladalo, že sa elektrón otáča okolo jadra, podobne ako Zem okolo Slnka. Existovali však experimentálne údaje - vlastnosti svetla vyžarovaného alebo pohlcovaného atómami - ktoré by bolo možné vysvetliť dovtedy neprijateľným predpokladom, zvláštnymi magnetickými vlastnosťami elektrónov ako dôsledku rotácie elektrónu okolo vlastnej osi - teda spinom. Ale ako môže bod či bodová častica rotovať?
V roku 1925 holandskí fyzici Uhlenbeck a Goudsmit ustanovili, že elektróny nielenže obiehajú okolo jadra, ale rotujú aj (zaviedli pojem spinu) okolo vlastnej osi. Nadviazali na klasické zistenia Ampéra spred storočia, že magnetické pole vzniká pohybom elektrického náboja. Ide iba o podobnosť či predstavu, ktorej Holanďania priradili kvanotvomechanický aspekt - hodnotu spinu 1/2, čo je kvantovomechanická miera toho, ako rýchlo rotuje. Zvláštnosťou teda bolo, že nejde o spojite meniacu sa hodnotu fyzikálnej veličiny, na čo boli zvyknutí v klasickej fyzike u makrotelies, ale o charakteristickú vlastnosť analogickú s hmotnosťou alebo elektrickým nábojom. Inými slovami povedané, každý elektrón (pravdepodobne v celom pozorovanom Vesmíre) klasicky povedané rotuje pevnou a nikdy nemeniteľnou rýchlosťou, kvantovomechanicky povedané, má spin 1/2. Ak by sme mu chceli priradiť inú hodnotu spinu, potom by to už nebol elektrón.
Neskôr sa zistilo, že častice aj ich antičastice majú rovnaký spin, že látkové častice majú spin 1/2, poľové - fotóny, slabé kalibračné bozóny a gluóny sú so spinom 1, ale hypotetický gravitón má spin 2.
Citujte toto encyklopedické heslo ako:
Text: RNDr. Marián Olejár: spin; encyklopédia www.ys.sk
Odkaz: http://www.ys.sk/heslo/spin.php