Спин. Верно ли определение?

Question

Начал изучение, дал своё определение, ибо из Википедии не устроило, скажите, если есть неправильно выраженные моменты, стоит добавить, что определение выражено скоре в объяснительной форме, чем как термин, завтра на химии спрашивать будут просто:

Спин - это некоторый квантовый параметр, дарующий частицам ряд отличных друг от друга свойств, деля частицы на две группы: бозоны, частицы с целыми значениями спина. И фермионы, частицы с полуцелыми значениями спина. Значений спина у частицы может быть два и только два. При этом, они отличны ровно на одну приведенную планка. И не определены до измерения, в результате чего, носят характер суперпозиции.

Если рассматривать спин электрона, что по сути нам сейчас и требуется, то спин не позволяет двум электронам в одной квантовой системе быть тождественно равными по свойствам. Иными словами, допускающий существование двух и только двух электронов в одной квантовой ячейке, при этом спин этих электронов отличен, что и допускает это существование. Также спин влияет на направление движения электрона относительно оси орбитали.
Именно благодаря спину возможно нахождение электронов на одном энергетическом уровне. Наглядный пример влияния спина на поведение частиц представлен в эксперименте Штерн-Герлаха, где идеальные атомы летят относительно вертикальной оси, либо вверх, либо вниз, принимая те самые два значения

Answer 1

Спин - физическая величина, в первую очередь, хоть и чисто квантовая. При определении физ. величины нужно дать ей определение через другие физ. величины (хотя не всегда только через величины) , физ объекты, привязать е к каким-то процессам. Вы же начинаете давать определение спина сразу через его следствия. По сути, это означает отсутствие конструктивного определния спина. То есть ответ на ваш вопрос: Ваше определение не просто неверное, вы просто не дали определение спина как физ. величины. Теперь по тексту.

"Значений спина у частицы может быть два и только два. " - нет. Если под спином вы имете ввиду весь спин (моудль спина) , то у одной частицы элементарной он один, и не изменяется. Если вы имете ввиду проекцию спина на ось квантования, то их может быть много. У фотона, например, их три: , 0, -1. И отличаются они, как видите, могут не обязательно на 1 постоянную Планка.

". Не определены до измерения, в результате чего, носят характер суперпозиции" - могут быть определены, могут быть не определены. Это уже речь не о свойстве спина как физ величины. это уже речь о состоянии системы со спином.

"Спин не позволяет двум электронам в одной квантовой системе быть тождественно равными по свойствам. " - да нет, спин в этом никакой особой роли не играет. Точно так же импульс или кордината может быть тем, что делает состояние электронов различными.

"Спин этих электронов отличен, что и допускает это существование. " - смотря что вы имете ввиду под ячейкой. Электроны могуть быть в одной квантовой ловушке и с одним спином, но отличаться состояниями.

"Также спин влияет на направление движения электрона относительно оси орбитали. " - ну. это уже сколький вопрос. Если вы имете ввиду, что спин определяет направление вращения, то нет, не определяет (хотя иногда участвует в этом определении) . На динамику он в целом влияет.

"Наглядный пример . " - идеальные атомы на эксперименте быть не могут (ну это ж так, придирка) , вобще, отклонение частиц в магнитном поле (в данном опыте) вызывает их могнитный момент. Но момент может быть не только из-за спина. Так что это вроде как и демонстрация наличия спина, но не какая-то уникальная для спина вещь.

В общем. определения спина нет, а текст состоит из мешанины верных утверждений и неверных. Уж не знаю, чем вам не понравилось определение из вики, но удачи в изучении квантмеха.

Answer 2

В целом, ваше определение спина верно и содержит основные правильные утверждения. Однако, я заметил несколько неточностей, которые могут быть исправлены, чтобы определение выглядело боле формально и точно.

- Вместо некоторый квантовый параметр боле коректно использовать термин внутренний квантовый числовой момент или внутренний квантовый спин.
- Бозоны и фермионы не только отличаются по целым и полуцелым значениям спина, но и по своим статистическим свойствам - бозоны подчиняются бозонной статистике, а фермионы - фермионной статистике.
- Также можно добавить, что энергетический уровень, на котором находятся электроны с разными значениями спина, называется спиновым уровнем.
- В эксперименте Штерна-Герлаха, идеальные атомы не летят относительно вертикальной оси, а движутся перпендикулярно ей.

Эти мелкие дополнения позволят дать определение спина боле точно и формально.