电子自旋的起因是什么？

entropy

来自: entropy
2011-04-04 17:12:42

×
加入小组后即可参加投票
  • 题叶

    题叶 (jiyinyiyong) 2011-04-04 18:23:07

    不自旋..无电子..我猜..

  • 胡里奥

    胡里奥 (everything's gonna be alright) 2011-04-04 23:01:55

    内禀性质就是说暂时解释不了吧，哈哈

  • 衍射之光

    衍射之光 2011-04-04 23:18:51

    起因难以解释吧。电子与生俱来带有的一种角动量......

  • Logogogo

    Logogogo (Carry on and on) 2011-04-04 23:52:36

    我只知道，对场做空间变换，对应于Lorentz Boost的守恒量好像就是自旋。至少，自旋应该是一种属于场得相对论效应。

  • Everett

    Everett (╮(╯▽╰)╭~(=￣ U ￣=)~) 组长 2011-04-05 00:17:32

    对应于Lorentz Boost的守恒量是电偶极距，对应于空间转动的守恒量是自旋。

  • Logogogo

    Logogogo (Carry on and on) 2011-04-05 00:33:04

    嗯，多谢E大纠正，查了一下，确实记错了……

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-05 00:49:11

    对场的什么做boost？

  • 酱腩菜籽

    酱腩菜籽 (格致在左，风月在右) 2011-04-06 01:22:54

    相对论性量子力学要求时空对称－>狄拉克方程－>电子Dirac spinor－>内禀自由度—— 自旋

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-06 10:35:10

    我知道了，矢量场，su(2)的操作……

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-06 10:49:38

    [内容不可见]

  • 农夫

    农夫 (细推物理) 2011-04-06 11:08:20

    自旋仅仅是希尔伯特空间中一个新的自由度而已，跟“旋转”不搭嘎。

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-06 11:13:49

    [内容不可见]

  • 留空

    留空 2011-04-06 18:58:56

    Boost对应的守恒量是电偶极矩？Boost下电偶极矩不守恒啊

  • Everett

    Everett (╮(╯▽╰)╭~(=￣ U ￣=)~) 组长 2011-04-07 14:12:09

    @星河 不是矢量场，是旋量场

  • Everett

    Everett (╮(╯▽╰)╭~(=￣ U ￣=)~) 组长 2011-04-07 14:14:35

    @留空 那沿z轴转动，x和y方向的角动量也不守恒怎么理解

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-07 14:57:38

    @Everett 好吧，旋量场……变换不一样……这个如果换成旋性标架之后，分量应该就是矢量的性质？

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-07 15:18:20

    [内容不可见]

  • Everett

    Everett (╮(╯▽╰)╭~(=￣ U ￣=)~) 组长 2011-04-07 15:49:24

    是的，不过空间转动分为外部空间和内部空间，只有两者联合转动才对应总角动量。 因为Lorentz Boost与Space Rotation 的生成元构成协变反对称张量，而已知 Space Rotation的生成元是自旋算符，那么只要问自旋算符在Boost作用下会变成什么，那个什么就应该是Lorentz Boost的生成元。又考虑到电动力学中，电偶极距和磁偶极距也构成同样结构的协变反对称张量，对于电子来说，自旋与磁偶极距成正比，因此Lorentz Boost 的生成元就是电偶极距了。

  • Everett

    Everett (╮(╯▽╰)╭~(=￣ U ￣=)~) 组长 2011-04-07 15:51:19

    我还没见到有什么书明确讨论过这个对应，所以我就这个问题写了一篇课程论文。

  • 留空

    留空 2011-04-07 17:20:58

    E大能不能具体解释一下？我是这样推理的：绕z轴的旋转不改变z方向角动量本征态（Jz）的波函数，这是因为exp(iJ_z\theta)作用在这样的态上得到一个相因子。但是当exp(iK_z\beta_z)作用在z方向点偶极矩本征态（Kz本征态）的波函数上时，从经典角度来看显然会有一个尺缩效应，因而在量子情况下，z方向位置矢量算符应该会有一个改变，这与波函数是Kz本征函数矛盾。

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-07 20:39:55

    [内容不可见]

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-07 20:46:19

    [内容不可见]

  • entropy

    entropy 楼主 2011-04-07 21:38:14

    同求啊 duchaolv@gmail.com

  • 西點兒東

    西點兒東 (不做任何道德评判。) 2011-04-07 21:38:36

    因为有上帝吧～

  • Logogogo

    Logogogo (Carry on and on) 2011-04-07 22:05:28

    E大给链接吧，不用翻墙的那种……

  • Everett

    Everett (╮(╯▽╰)╭~(=￣ U ￣=)~) 组长 2011-04-08 00:59:02

    @W gamma 0,1,2,3那四个矩阵是守恒流……

  • Everett

    Everett (╮(╯▽╰)╭~(=￣ U ￣=)~) 组长 2011-04-08 18:18:08

    论文链接：http://dl.dropbox.com/u/746301/Measurement%20Theory%20of%20Dirac%20Spinors.pdf

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-08 18:21:18

    [内容不可见]

  • 善龍

    善龍 (吾心安处惟故宅) 2011-04-08 18:47:42

    有没有人讲讲有奇异性的时空的旋量，类似于在空间某些点无法定义旋量这样的东东？嘻嘻~

  • 善龍

    善龍 (吾心安处惟故宅) 2011-04-08 19:02:29

    呃，其实我不是这个意思，我是说，比如说，四维空间里抠掉一条线之后定义的旋量和原来minkovsky空间上面定义的是不是一样的呢？

  • 善龍

    善龍 (吾心安处惟故宅) 2011-04-08 19:03:43

    555，我觉得我越来越像民科了。

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-08 19:47:31

    定义旋量的时候只是跟时空的微分性质和几何性质相关吧，跟拓扑性质应该没关系……

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-08 19:49:47

    呃，当然应该要求是Hausdorff space

  • 留空

    留空 2011-04-09 01:48:22

    抠掉一条线，那旋转对称性一般就没有了

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-09 11:43:07

    定义旋量应该还是按照类光矢量的平方根来定义吧，因为即使去掉了一条线，依然可以通过很多局域坐标系来覆盖整个流形啊，依然满足C^\infty的条件啊，所以的原来的微分性质和几何性质都不变的吧~

  • 留空

    留空 2011-04-09 13:32:11

    一般的四维空间中，有质量粒子的little group是SO(3)，因此有旋量表示。如果抠掉一根线little group自然就被大大缩小了。注意，这里我们是把变换作用在Hilbert空间上（波函数上），而不是作用在作为时空点函数的场算符，所以无所谓局域或整体。然后在局域坐标系中构造场算符，则完全类似地可以得出场算符的表示应包含在粒子Hilbert空间的群表示作为一个不可约子表示。这样看，照搬我们平时用的场论似乎是没法建立满意理论的，当然一般流形上的场论我不太了解，就不胡说了。

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-09 18:52:18

    Hilbert空间跟C的矢量空间应该是同构的吧~去掉一根线的话，可以很自然的做延拓，所以旋量定义应该是不变的，为还是可以给出合适的标架和度规，并且通过旋量还是可以很容易的构造出类光矢量。但是按照留空说的，物理上面讲的话，可能很多东西的意义就很难说了~

  • 留空

    留空 2011-04-10 11:06:16

    这里你去掉的不是四维空间中的一根线么？就像Dirac string那样的

  • John Galt

    John Galt (厚积薄发) 2011-04-10 11:31:11

    E大威武！

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-11 00:07:56

    [内容不可见]

  • 章鱼喵是差分机

    章鱼喵是差分机 (=L=~=M=) 2011-04-11 00:21:28

    事实上很多人真的曾经尝试用自旋来理解广义相对论或者说用广相理解自旋。 比如Einstein-Cartan理论里面有个地方把自旋密度作为挠率的源引进来了。但是这里很多问题，E-C实际上还企图理解到底是什么是引力场的源，所以这个理论里面就把很多东西拆开来看，这样做从高能的角度来看，真的是很不明确的～ 引入这种想法之后，必须能够让方程还是能够符合原来自旋满足的各种群加法公式，不知道Cartan的方程满足不满足啊～ 嗯，有人仔细看过这个理论么？求进一步的科普～

  • [已注销]

    [已注销] 2011-04-11 00:42:50

    [内容不可见]

  • G

    G (Lokāyatika) 2011-04-11 16:39:49

    释迦牟尼完成了全部的TOE

  • 留空

    留空 2011-04-11 16:57:48

    阿弥陀佛，释迦牟尼无所说法

你的回应

回应请先 , 或 注册

物理学 Physics
49248 人聚集在这个小组

相关内容推荐

最新讨论  ( 更多 )

↑回顶部