「自旋」是什麼,什麼是自旋交換理論

2022-12-13 19:51:21 字數 5118 閱讀 5254

1樓:長恨水東

自旋 spin

粒子內稟角動量或內稟角動量量子數的簡稱。每個粒子都具有特有的自旋。粒子自旋角動量遵從角動量的普遍規律, ,j 為自旋角動量量子數 ,j = 0,1 / 2 , 1,3/2,……。

自旋為半奇數的粒子稱為費公尺子,服從費公尺 - 狄拉克統計;自旋為0或整數的粒子稱為玻色子,服從玻色-愛因斯坦統計 。復合粒子的自旋是其內部各組成部分之間相對軌道角動量和各組成部分自旋的向量和,即按量子力學中角動量相加法則求和。已發現的粒子中,自旋為整數的,最大自旋為4;自旋為半奇數的,最大自旋為3/2。

2樓:匿名使用者

自旋是微觀粒子的一種性質。自旋為0的粒子從各個方向看都一樣,就像乙個點。自旋為1的粒子在旋轉360度後看起來一樣。

自旋為2的粒子旋轉180度,自旋為1/2的粒子必須旋轉2圈才會一樣。

自旋為1/2的粒子組成宇宙的一切,而自旋為0,1,2的粒子產生物質粒子間的力。

物質粒子服從泡利不相容原理。

什麼是自旋交換理論

什麼是粒子自旋?

3樓:匿名使用者

自旋就相當於是粒子在做自轉,但其實粒子並不是球體,只是可以這樣認為。自旋1/2就是這個粒子旋轉兩圈後會和原來看起來一樣,自旋為2就是旋轉半圈會和原來看起來一樣。

4樓:匿名使用者

自旋就是粒子的內稟角動量引,自旋與質量、電量一樣,是基本粒子的內稟性質。說的直白一回點就是點粒子答的角動量性質。現代量子力學理論認為,任意體系角動量都是量子化的,其取值只能為s×h/2π。

其中h/2π是約化蒲朗克常數,s稱為自旋量子數,自旋量子數是整數或者半整數(0, 1/2, 1, 3/2, 2,……),自旋量子數可以取半整數的值,這是自旋量子數與軌道量子數的主要區別。自旋量子數的取值只依賴於粒子的種類,無法用現有的手段去改變其取值。在微觀領域,很多現象是與常識不同的,有一種關於自旋的說法是,設自旋為n,則粒子自轉1/n週後與原來相同,實際上並無意義,比如理論預言希格斯玻色子自旋為零。

自旋實際上就是描述粒子角動量特徵的乙個量子數,其物理意義也許並不能與我們所理解的轉動相關,但也許這正是量子力學的魅力所在吧。

5樓:風舞

基本粒子(如電子)圍繞本身的軸進行的迅速轉動或這種粒子的體系在其軌道運動專中的迅速轉動,這種屬轉動與可測量的角動量和磁距相對應。已發現的粒子中,自旋為整數的,最大自旋為4;自旋為半奇數的,最大自旋為3/2。 電子的自旋是1/2,光子的自旋是1。

自旋為1/2是在旋轉2週後會與原來的一樣.

6樓:匿名使用者

自旋就是類似與地球自轉 方向應該分為順時針和逆時針

自旋是怎麼一回事,這個到底是什麼意思

7樓:漫步天涯海角

陀螺玩過麼?陀螺旋轉就是自旋。其實,所有自由的物體(剛體)如瓶子等,都可能圍繞自身的某個軸旋轉,即都可以自旋,但由於實際有各種阻力,會自己停下來。

旋轉的速度大小,叫自旋角動量,簡稱自旋。若把這些物體放在沒有任何阻力的太空,給乙個初始的力矩來啟動其自旋,他們將一直以乙個恆定的自旋角動量永遠轉動下去。太空中所有物體都會自旋,如地球太陽,星系。

同樣,電子,質子也會有自旋,這和巨集觀物體轉動乙個道理。但令人驚奇的是實驗測量電子質子的自旋角動量不是任意的而是:1/2 * hbar,簡稱自旋是1/2。

進一步發現所有粒子都有自旋,其大小不是1就是1/2,或3/2的(光子是1)。這些粒子自旋大小和特性用經典力學無法解釋,只能用量子力學解釋。所以,粒子自旋被看作粒子的量子屬性。

8樓:苅萱

自動旋轉 o(∩_∩)o...

電子自旋的兩種狀態分別是什麼?怎麼表示

9樓:

電子自旋

電子的基本性質之一。電子內稟運動或電子內稟運動量子數的簡稱。2023年g.

e.烏倫貝克和s.a.

古茲密特受到泡利不相容原理的啟發,分析原子光譜的一些實驗結果,提出電子具有內稟運動--自旋,並且有與電子自旋相聯絡的自旋磁矩。由此可以解釋原子光譜的精細結構及反常塞曼效應。電子的自旋角動量如圖,式中電子自旋s= 1/2。

2023年p.a.m.

狄拉克提出電子的相對論波動方程,方程中自然地包括了電子自旋和自旋磁矩。電子自旋是量子效應,不能作經典的理解,如果把電子自旋看成繞軸的旋轉,則得出與相對論矛盾的結果。

性質進一步研究表明,不但電子存在自旋,中子、質子、光子等所有微觀粒子都存在自旋,只不過取值不同。自旋和靜質量、電荷等物理量一樣,也是描述微觀粒子固有屬性的物理量。在電子自旋的學習中,首先要了解電子自旋的實驗依據及自旋假設,重點掌握電子自旋的描述,同時能應用電子自旋的理論解釋原子光譜現象。

因為電子有1/2的自旋,所以在外加磁場下能級二分。當外加具有與此能量差相等的頻率電磁波時,便會引起能級間的躍遷。此現象稱為電子自旋共振。

縮寫為esr。對相伴而產生的電磁波吸收稱esr吸收。產生esr的條件為νo(mhz)=1.

4·g·ho(高斯)。式中νo為電磁波的頻率,ho為外部磁場強度,g為格朗因子、g因子(g factor)或g值。乙個分子中有多數電子,一般說每二個其自旋反相,因此互相抵消,淨自旋常為0。

但自由基有奇數的電子,存在著不成對的電子(其無與之相消的電子自旋)。也有的分子雖然具有偶數的電子,但二個電子自旋同向,淨自旋為一(例如氧分子)。原子和離子也有具有淨自旋的,cu2+、fe3+、和mn2+等常磁性離子即是。

這些原子和分子為esr研究的物件。由於電子自旋與原子核的自旋相互作用,esr可具有幾條線的結構,將此稱為超微結構(hyperfine structure)。g因子及超微結構都有助於了解原子和分子的電子詳細狀態。

也可鑑定自由基。另外,從esr吸收的強度可進行自由基等的定量。因為電子自旋的緩和依賴於原子及分子的旋轉運動,所以通過對esr的線寬測定,可以了解原子及分子的動的狀態。

雖然原理類似於核磁共振,但由於電子質量遠輕於原子核,而有強度大許多的磁矩。以氫核(質子)為例,電子磁矩強度是質子的659.59倍。

因此對於電子,磁共振所在的拉莫頻率通常需要透過減弱主磁場強度來使之降低。但即使如此,拉莫頻率通常所在波段仍比核磁共振拉莫頻率所在的射頻範圍還要高--微波,因而有穿透力以及對帶有水分子的樣品有加熱可能的潛在問題,在進行人體造影時則需要改變策略。舉例而言,0.

3 特斯拉的主磁場下,電子共振頻率發上在8.41 吉赫,而對於常用的核磁共振核種--質子而言,在這樣強度的磁場下,其共振頻率為12.77 兆

10樓:檢曼辭

電子自旋的狀態是無法直觀的描述出來的,它主要**於乙個實驗現象(施特恩-格拉赫實驗):讓一束帶有單個(外層)電子的原子(例如ag原子)高速通過乙個平行磁場然後被探測屏接收到時,發現探測屏上的出現了兩束斑點。由此推斷在(ag)原子中存在兩種不同狀態的電子,它們對外界的磁場的反應不一樣;因此把這兩種電子的狀態分別用自旋朝上和自旋朝下來表示。

為了直觀的表示這兩種狀態,可以用左旋和右旋來代表(雖然這種表示是錯誤的,但是可以這樣來想象)。

有楊樹、柳樹、槐樹、榆樹、鐵樺樹等。

1、楊樹

楊樹是楊屬的植物,全屬有約100多種,我國約62種(包括6雜交種),其中分布中國的有57種,引入栽培的約4種,此外還有很多變種、變型和引種的品系。

楊樹分類系統又共分為五大派:青楊派、白楊派、黑楊派、胡楊派、大葉楊派。樹幹通常端直;樹皮光滑或縱裂,常為灰白色。主要分布於華中、華北、西北、東北等廣闊地區。

2、柳樹

柳樹是柳屬植物,柳屬多為灌木,稀喬木,無頂芽,合軸分枝,雄蕊數目較少,蟲媒花等特徵表明,較楊屬與鑽天柳屬進化。

本屬世界約520多種,主產北半球溫帶地區,寒帶次之,熱帶和南半球極少,大洋洲無野生種。我國有257種,122變種,33變型。各省區均產。

11樓:六鴻卓

電子自旋本來並不是電子自己在旋轉,而是因為電子在隨原子核旋轉,由於旋轉有正旋和反轉 所以就產生了正和反兩種自旋。還告訴你一些大學本科教材上的內容很多都是膚淺和錯誤的,因為那裡面的內容全部是20世紀初期的發明,所以基本上對的不多,時代在進步,沒有永恆的真理,唯一可以值得相信的只有乙個真理,牛頓定律,整個宇宙都在牛頓定律下運作。可以由牛頓定律推出整個宇宙,微觀和巨集觀都可以。

還告訴你,如果你的研究成果和絕大多數的物理學家或者物理教授的人是一樣的,那麼你不要去學物理,因為你絕對不會有任何成果,只能是浪費時間和生命,如果25以前還沒有任何的物理學的全新見解,那麼說明你不適合做科學家,當然包括物理學家。以後從事什麼職業都一樣,如果沒有和其他人不同的全新見解,那麼說明你不是這個行業的佼佼者,成功的可能不大,因為目前整個人類的文明還是初級階段啊,孩子,所有你知道學科都一樣,什麼醫學,法學,社會學啊,物理,化學,人類學,電學啊。沒一樣成熟的,都要靠21世紀的人來創造啊。

12樓:加油奮鬥再加油

電子自旋狀態有2種。

電子的基本性質之一。電子自旋先由實驗上發現,然後才由狄拉克方程從理論上匯出的。

電子有兩種不同方向的自旋,即順時針方向和逆時針方向的自旋。

13樓:nt神評

為電子有1/2的自旋,所以在外加磁場下能級二分。當外加具有與此能量差相等的頻率電磁波時,便會引起能級間的躍遷。此現象稱為電子自旋共振。

縮寫為esr。對相伴而產生的電磁波吸收稱esr吸收。產生esr的條件為νo(mhz)=1.

4·g·ho(高斯)。式中νo為電磁波的頻率,ho為外部磁場強度,g為格朗因子、g因子(g factor)或g值。乙個分子中有多數電子,一般說每二個其自旋反相,因此互相抵消,淨自旋常為0。

但自由基有奇數的電子,存在著不成對的電子(其無與之相消的電子自旋)。也有的分子雖然具有偶數的電子,但二個電子自旋同向,淨自旋為一(例如氧分子)。原子和離子也有具有淨自旋的,cu2+、fe3+、和mn2+等常磁性離子即是。

這些原子和分子為esr研究的物件。由於電子自旋與原子核的自旋相互作用,esr可具有幾條線的結構,將此稱為超微結構(hyperfine structure)。g因子及超微結構都有助於了解原子和分子的電子詳細狀態。

也可鑑定自由基。另外,從esr吸收的強度可進行自由基等的定量。因為電子自旋的緩和依賴於原子及分子的旋轉運動,所以通過對esr的線寬測定,可以了解原子及分子的動的狀態。[1]

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