Естественные науки

Спин. Прошу попроще объяснить что такое "Спин" в физике элементарных частиц.

У тела могут быть какие-нибудь характеристики, типа, энергия, скорость, масса, импульс и т. д. Так вот момент импульса (или, по другому, момент вращения) , это такая физическая характеристика тела, которая характеризует вращающееся тело. Слово "собственный" означает, что это тот момент импульса, который имеет тело в той системе отсчета, где тело неподвижно относительно других тел. (Немного коряво, но суть понятна - вращение Земли вокруг своей оси, это собственный момент вращения, а вокруг Солнца, это не собственный. )

В квантовой механике принято собственные моменты импульса элементарных частиц называть спином.
В квантовой механике многие характеристики тела квантуются. Момент импульса элементарных частиц очень удобно измерять в минимальных квантах вращения. Так и говорят, что, например, спин фотона вдоль оси такой-то равен (+1), или спин электрона вдоль оси такой-то равен (-1/2). (Моменты импульса, как и импульсы имеют направления, то есть это вектора. )

Вращение может передаваться от одного тела к другому точно также, как может передаваться от одного тела к другому энергия, импульс, заряд и т. д. Минимальная порция такой передачи как раз и равна одному кванту. Передать что-то меньше одного кванта невозможно. Вращение тоже может передаваться от одного тела к другому и передается оно кратно минимальным квантам вращения.
Например, если электрон, вращающийся по часовой стрелке вокруг некоторой оси (спин +1/2) отдает (например, фотону) один квант вращения по часовой стрелке вокруг этой же оси, то у электрона спин становится равным (+1/2) - 1=(-1/2), то есть электрон просто начинает вращаться вокруг этой же оси, но в обратную сторону.
ДЕ
Диана Ельцова
60 089
Лучший ответ
Собственный момент импульса.
Марина Дюкова
Марина Дюкова
96 820
Собственный момент импульса, но как это работает не ясно. Мне не раз объясняли, что частица может и не вращаться, а спин есть.... Как понять ?
Вращение вокруг оси "частицы - сферы" - спин +1, -1
Вращение вокруг оси "частицы - буравчика" - спин +1/2, -1/2