自旋方向自旋方向简介在经典力学中

自旋方向自旋方向简介在经典力学中,一个粒子的角动量不仅有大小(取决于粒子转动的快慢),而且有方向(取决于粒子的旋转轴)

量子力学中的自旋同样有方向,但是是以一种更加微妙的形式出现的

在量子力学中,对任意方向的角动量分量的测量只能取如下值:其中ms是自旋量子数

可以看出对于给定的s,可以取“2ms+1”个不同的值

例如:对于自旋为1/2的粒子, 只能取两个不同的值,+1/2或-1/2

相应的量子态为粒子自旋分别指向+z或-z方向,一般我们把这两个量子态叫做"spin-up"和"spin-down"

对于一个给定的量子态,可以给出一个自旋矢量 ,它的各个分量是自旋沿着各坐标轴分量的数学期望值,

这个矢量描述自旋所指的“方向”,对应于经典物理下旋转轴的概念

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