Spin

[gwi]

Ik heb al eens gezocht, misschien niet goed genoeg, maar ik vraag me af wat ik me bij spin moet voorstellen? Als een deeltje 1 of 1/2 als spin heeft, wat betekent dat dan? Gewoon dat de eerste dubbel zo rap rondtoert als de tweede ofzo? Of hoort daar een goeie ouwe eenheid bij?

Bedankt!

[StrangeQuark]

Neen, helaas spin is niet het fysiek ronddraaien van het deeltje. Een electron heeft wel twee verschillende type 'angular momentum'. De eerste is het ronddraaien rond de kern, en het tweede zou je kunnen vergelijken met het ronddraaien om z'n as, en daarom heeft het ook die naam gekregen, maar een electron wordt nog steeds beschouwd als een punt deeltje en je kan het niet opdelen in verschillende coordinaten (r, theta en phi bijvoorbeeld).

Je kan niet zeggen volgens mij dat iets met spin 1 twee keer zo hard draait als spin half, je kan wel zeggen dat er meer eigenstaten zijn. Bij spin 1.5, kan je bijvoorbeeld naast elk ander kwantum getal nog -1.5, -0.5, 0.5 en 1.5 hebben als posities, dus 4 extra mogelijkheden, terwijl je met spin half, alleen twee mogelijkheden hebt, spin up (0.5) en spin down (-0.5).

[Rudeoffline]

Ik heb al eens gezocht, misschien niet goed genoeg, maar ik vraag me af wat ik me bij spin moet voorstellen? Als een deeltje 1 of 1/2 als spin heeft, wat betekent dat dan? Gewoon dat de eerste dubbel zo rap rondtoert als de tweede ofzo? Of hoort daar een goeie ouwe eenheid bij?

Bedankt!

Spin is gewoon een soort hoekmoment, en dat wil nog wel es mensen laten zeggen dat het je vertelt hoe snel het deeltje ronddraait. Da's flauwekul, het elektron bv is een puntdeeltje en bevat geen innerlijke structuren. Daar kun je dus geen innerlijke rotatie voor definieren in de quantumfysica.

Spin blijkt nodig om experimenten te verklaren, en wat je kunt laten zien met wat relativistische quantumfysica, is dat de spin S en het impulsmoment L niet behouden zijn, maar L+S=J wel. Spin is een intrinsieke eigenschap van een deeltje, net zoals de massa. Beter dan dit wordt het niet, denk ik.

[gwi]

Ok bedankt voor jullie uitleg. Dus geen simpele draaiing zoals ik met mijn tot macroscopisch beperkt inzicht kan bevatten he? StrangeQuark, je zegt dat dit inhoudt dat er meer eigenstaten zijn. Wil dit dan zeggen dat een deeltje met spin 1 50/50 kans heeft om in dezelfde staat te verkeren als een deeltje met spin 1/2?

edit: of dit geldt voor een deeltje met spin 1,5 zeker? Dus eentje met spin 1 kan dan, en ik gok hier even, in 3 staten voorkomen? 1, 0 en -1?

[StrangeQuark]

Juist spin 1 heeft drie staten waarin het kan verkeren. Het periodiek systeem is zo opgebouwd. De rede dat Waterstof en Helium op 1 rij staan is omdat een electron spin up en spin down mag hebben in dezelfde schil, meer dan dat niet. Dus bij helium heb je in de onderste schil twee electronen zitten met spin up en met spin down, dus die schil zit dan vol.

Wil dit dan zeggen dat een deeltje met spin 1 50/50 kans heeft om in dezelfde staat te verkeren als een deeltje met spin 1/2?

Dit begrijp ik niet helemaal.

[gwi]

Het was een misverstand denk ik. Ik bedoelde als je een deeltje met spin 1,5 hebt, dat die dus in staten 1,5, 0,5, -0,5 en -1,5 kan verkeren. Een deeltje met spin 0,5 kan in staten 0,5 en -0,5 verkeren. Dus zijn er 2 staten dat ze gemeen kunnen hebben. Maar ik neem aan dat je die 1,5 als fictief voorbeeld aannam? Want ik heb tot nu toe alleen nog maar gehoord van 0,5 en 1 (fermionen en bosonen dacht ik). En als ik me goed herinner heb je het daar over de wet van Pauli, niet?

Bedankt

[Antoon]

een deeltje met spin 1,5 heeft spin 1,5. daar zul je weinig aan kunnen doen. maar als je praat over spin down of spin up, dan heb je het over de projecties van deze spin. om magnetische redenen kan de spub van een electron in een atoom zich slechts op 2 manieren projecteren:"up of down"

als een electron nou een spin van 1,5 zou hebben , (wat heel wat gevolgen met zich mee brengt) zou het zich kunnen projecteren in een atoom als -1,5 (down) en 1,5 (up)

[Hyro]

Hawking legt het uit als;

Een deeltje met spin 1 moet 1x om zijn as draaien om er weer hetzelfde uit te zien als de oorspronkelijke positie, en zo ook met spin 1.5, 2 etc.

Maargoed dan vraag ik mij af, waarom heffen deeltjes met verschillende spins elkaar op? (als de spin 0,5 verschilt toch?)

[Antoon]

hoezo heffen deeltjes met verschillen spins elkaar op?

geef eens een voorbeeld, want als je het zo zegt klopt het niet persé

je bedoelt bij een normaal (geen vector iig) menson bijvoorbeeld?

stel het ⁺ met een spin van 0.

dan hebben inderdaad de spin van het downquak en het antodownquark elkaar opgeheft. maar dat hoeft niet persé, ze kunnen ook samenwerken en een ⁺ een spin 1 geven, (dat is het niet meer het pi menson maar een Rho menson, omdat de eigenschappen dan ook veranderen (waar onder massa en stabiliteit.

dit heeft te maken dat een spin van een geladen deetlje een magnetisch moment met zich mee brengt. als de spin een projectie heeft "down" dan is het magneitsch veld ook een bepaalde manier gericht (afhankelijk van de lading) als een andergeladen deeltje dat ook een spin heeft dan zorgt het magnetische veld van het andere deeltjes word opgeheft dan blijft er geen magnet veld meer over en is het een spin 0 deeltje geworden. zo willen ze elkaar wel eens opheffen

[Rudeoffline]

een deeltje met spin 1,5 heeft spin 1,5. daar zul je weinig aan kunnen doen. maar als je praat over spin down of spin up, dan heb je het over de projecties van deze spin. om magnetische redenen kan de spub van een electron in een atoom zich slechts op 2 manieren projecteren:"up of down"  

als een electron nou een spin van 1,5 zou hebben , (wat heel wat gevolgen met zich mee brengt) zou het zich kunnen projecteren in een atoom als -1,5 (down) en 1,5 (up)

Je hebt in totaal de projecties 1.5, 0.5, -0.5, -1.5. Een foton bijvoorbeeld heeft 2 polarisaties, +1 en -1. Dat komt omdat een deeltje zonder rustmassa geen spinprojectie van 0 kan hebben, maar als het foton massief zou zijn, zou het de projecties +1,0 en -1 kunnen hebben.