Pentru a vă înregistra, vă rugăm să trimiteți un email către administratorul site-ului.
Pune o întrebare

3.6k intrebari

6.8k raspunsuri

15.5k comentarii

2.5k utilizatori

5 plusuri 0 minusuri
468 vizualizari
Ideea este de a gasi formulari accesibile si celor mai putin familiarizati cu notiuni din fizica particulelor. De ce e nevoie de spin pentru a descrie starea cuantica a unei particule? Ce inseamna spin intreg sau semiintreg, la modul cel mai intuitiv posibil? Ce analogii s-ar putea face cu fenomene din lumea "necuantica"?
Senior (6.6k puncte) in categoria Fizica

2 Raspunsuri

4 plusuri 0 minusuri
 
Cel mai bun raspuns

Salut prieteni !

Vad ca nu s-a inghesuit prea multa lume la subiectul asta despre "spin", semn ca este foarte .. spinos !smiley

Sa incepem printr-o avertizare a celor mai putin familiarizati cu acest domeniu, realitatea este ca stim foarte putin despre lumea cuantica, desi a trecut ceva vreme de la Plank incoace... Cauzele sunt tehnologice - nu sunt sigur ca toata lumea care citeste aceste randuri isi da seama la ce dimensiuni infinitezimale se petrec aceste fenomene !  Si ca ele nu pot fi observate in niciun caz direct, ci pot fi puse in evidenta numai indirect - in baza efectelor lor asupra altor procese !

De aceea mai este foarte mult de aprofundat in acest domeniu, si cred ca matematica ne va ajuta mai mult decat fizica experimentala...

Revin la subiect si incerc cateva afirmatii introductive:

- spinul unei particule (elementara sau compusa) este o caracteristica intriseca a acesteia, la fel cum este si masa, sarcina, etc.

- spinul este un fel de polarizare electromagnetica, de un anumit tip. Cercetarile au dovedit ca si aceste tipuri sunt cuantificate (ca si alte marimi cuantice) luand numai valori pozitive, incepand cu 0, din 0,5 in 0,5. Acest fapt este tot o consecinta a cuantelor de energie puse in evidenta de Max Plank !

- Aceasta polarizare manifesta o anumita simetrie de rotatie (0 grade, 180 grade, 360 grade, 720 grade - in functie de asta particula va avea spinul 0, 1/2, 1, 3/2, 2. Problema este ca aceasta simetrie de rotatie NU este similara cu cea cunoscuta din geometrie - este ceva specific straniei lumi cuantice ! De pilda, pentru spinul 1/2 este nevoie de o rotatie la 720 grade pentru ca particula sa se gaseasca in starea initiala !

Acum, cu ce ar putea fi asimilat (asa pe departe !):

- imaginati-va particula ca o bucata de sarma de fier magnetizata si contorsionata 3D. Aceasta configuratie particulara va avea o anumita simetrie de rotatie functie de forma si orientarea polilor magnetici - cu atat mai complexa cu cat sarma are o forma mai neregulata ! Din nou subliniez, aceasta simetrie de rotatie este DOAR ASEMANATOARE celei din geometrie, in realitate fiind mai complexa si mai stranie.

PS: O completare: toti fermionii (adica particulele care formeaza materia barionica din Univers) au spinul 1/2 ! Si toti bosonii (purtatorii fortelor din Univers) au spin 1(cu exceptia ipoteticului graviton care se anticipeaza ca ar avea spin 2 - deci tot intreg). Sunt convins ca nu este intamplator, dar cine poate sa explice de ce ?

Senior (8.7k puncte)
0 0
Da, economicoasa participarea, unde o fi Mihai (citit backwards)? Poate spinul e un fel de aura? :)))
0 0
fermion -> spin semintreg: 1/2, 3/2 ...
boson -> spin intreg: 0, 1, 2 ...

Au valori pozitive pentru ca  vorba de modul, deci n-are cum sa fie negative, insa la masurare in lungul unei axe apar +/- 1/2, +/- 1, +/- 5/2 ...
0 0
Frumos şi elaborat răspuns! L-am găsit pe net ca fiind al doilea rezultat la o căutare după „simetrie 720 grade” şi m-am înregistrat din dorinţa de a-l completa puţin.

Eu am impresia că simetria de 720 grade nu este chiar atât de misterioasă precum se plânge mecanica cuantică, ci ar putea fi obţinută dacă presupunem că electronul este un luxon ce se deplasează pe cea mai simplă elice închisă (elicea sinusoidală).
2 plusuri 1 minus
Nu exista o descriere intuitiva a notiunii de spin. O iei ca atare cu toate proprietatile ei oricat de bizare ar parea.
0 0
Aş spune că există o descriere intuitivă a noţiunii de spin, pentru că e folosită în documentare - şi anume rotirea particulei în jurul unei axe de simetrie. Dar asta nu înseamnă că descrierea e şi corectă. Deci, e ca HarapAlb: o iei ca atare.
0 0
Bine ai venit pe Scientia QA, HarapAlb !
Cred ca in materie de fizica particulelor cel putin, vei fi unul din "greii" forumului. Nu exista o descriere intuitiva, dar putem incerca noi un exercitiu de imaginatie, ca doar nu suntem la examen :))
...