以下文字资料是由(历史认知网 www.lishirenzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!

自旋的奇异量子性质

除了质量和电荷外,电子还有一种奇怪的量子性质,叫做“自旋”Pietro Zuco/Flickr-

Paul Sutter是俄亥俄州立大学的天体物理学家和COSI科学中心的首席科学家。萨特还是“问一个太空人”和“太空广播”的主持人,并领导世界各地的太空旅行。萨特把这篇文章贡献给了太空的专家之声:评论与洞察。

你会认为电子很容易描述。质量。冲锋。很好去。这两个小数字可以用来描述一整套电磁现象。但研究人员已经了解到,这些粒子要复杂得多。

在1922年奥托·斯特恩和沃尔特·杰拉克通过不同的磁场射 ... 一些银原子时变得清晰起来,并看到了一些他们无法解释的现象。这个装置需要电中性的银原子——它们的电子电荷与质子的电荷完全平衡。如果你运行这个实验,却对量子力学一无所知(a la Stern and Gerlach),你可能会期待两个结果中的一个。[天文学和物理学中最巧妙的5个实验]

在最无聊的可能结果中,原子的中性会使任何与磁场的相互作用失效,它们会直线航行穿过仪器,甚至不眨眼。

然而,如果原子的组成部分表现得像小金属球,它们不仅具有质量和电荷,而且还可以在自己的轴上旋转,那么角动量确实会与周围磁场相互作用,产生扭矩。这是一个完全正常的众所周知的电磁效应,你可以在家里尝试,假设你有强大的磁场和快速旋转的金属球。

因为每个单独的原子在一个随机的方向上都有一个随机的力矩,这种相互作用会分散原子的轨迹,“KDSPE”斯特恩和格拉克惊讶于他们没有得到“KDDSPE”,在路上用叉子“KDSPs”代替,这两个德国科学家发现自己盯着两个不同的沉积银原子的斑点。银原子并没有沿着直线运动,也没有均匀分布,而是合谋地将自己分成两个不同的阵营,一个阵营向上,另一个阵营向下。

实验者在你的脸上看到了亚原子领域按规则运行的第一条线索那远不是我们熟悉的。在这种情况下,量子效应发挥了全部作用,研究人员很快意识到,原子(或者更准确地说,构成原子的粒子)具有一种以前未知的性质,只有在磁场存在的情况下才会显现出来。

,由于这些原子有点像带电金属的旋转球,这种新的性质被称为“自旋”。于是像电子这样的粒子突然有了三种性质:质量、电荷和自旋。

把它取出来“自旋”,

,就像质量和电荷一样,我们可以进行实验来发现自旋性质的性质以及它如何与宇宙中的其他力和粒子相互作用。结果发现,自旋确实有一些非常奇怪的性质,比如

,一个特定粒子的自旋大小是固定的。根据定义,电子的自旋等于1/2。其他粒子的自旋可能是1,3/2,2甚至0。粒子自旋的大小决定了我们可以实际测量的自旋方向。例如,

,一个自旋为1/2的粒子,就像一个电子,只能被测量为+1/2或-1/2,对应于斯特恩-杰拉克实验的上下偏转。自旋为1的粒子,比如光子,可以被测量为方向为+1、0或-1,就这样。我知道这是一个令人困惑的符号,但你必须责怪最先描述

自旋的奇异量子性质的更多相关文章

  1. 中国最幸运的省会城市,逆袭成省份,还捡了全中国最大一个漏

    中国最幸运的省会城市是哪一座,你可能会想到由小村庄崛起的石家庄,或者沉寂两千年,又重新崛起的郑州。因为合肥不仅仅从一干强有力的城市中突围,后来居上成为了省份,还捡到了全中国最大的一个漏。直到太平天国之时,安庆成为交战的中心,省府被迫迁往了合肥。因为日军的侵略,芜湖、蚌埠这两座原本最有希望取代安庆的城市遭到破坏,反而合肥因为不打眼,反而破坏最少。

  2. 横跨生物学和医学领域的天才化学家晚年又为何沦为被嘲弄的科学家

    20世纪是个大师辈出的时代,世纪之初的量子论、相对论、波粒二象性等物理学革命成果促使化学面貌焕然一新,鲍林这样一位天才化学家生逢其时,研究兴趣横跨化学、生物化学、医学并且成果丰硕,此外他还是一位坚定的和平主义者,积极推动反核事业,赢得「”和平老人”美誉,他的一生精彩无限,值此鲍林逝世25周年之际,谨以本文缅怀一代化学大师。一、人物生平1901年2月18日,鲍林出生于美国西海岸的俄勒冈州波特兰市,他

  3. 胡克:牛顿剽窃他的研究成果,死不承认,在他死后烧毁他的实验室

    如果说17世界最杰出的科学家是谁?那当然是牛顿莫属。

  4. 王大珩:863计划有多逆天?苏联军界:这个计划可抵十个集团军

    1950年,钱三强写信给老同学,当时在大连大学工学院教书的王大珩,请他到北京来一趟,说有要事相商。王大珩知道钱三强很忙,没有特别重要的事情是不会找他的。因此他读完信,就风尘仆仆赶到了北京。

  5. 地球的自转速度,是怎么计算得出的?又是谁算出来的呢?

    答:其实,出处不详,很有可能是古希腊人。

  6. 观天象,是迷信还是科学?请看史书记载事例

    观天象,诸葛亮归天。

  7. 怎么用科学的 ... 来证明人的灵魂是不存在的?

    托梦、濒死体验、灵魂出窍、轮回转世、前世记忆……历史上确实有很多人想证明灵魂是否存在,不过最后都以失败告终,并没有任何证据可以证明灵魂是存在的。科学研究讲的是实验和证据。灵魂这种东西我们既无法感知,又无法通过其他办法间接证明其存在。

  8. 当今时代的历史困境:世界大同中的民族主义和科学的潘多拉魔盒

    几内亚前总统塞古尔·杜尔曾宣称「”「”几内亚宁愿要贫穷中的自由,也不要卑屈中的富裕。”。这一口号清楚地表明,民族主义这一当今时代的矛盾和问题,在一个日益统一的世界里,正在迅速发展。这一问题也可以直接归因于欧洲的影响,因为民族主义起源于欧洲,随着欧洲的扩张而在全世界蔓延。事实上,民族团结和好战在很大程度上解释了为什么欧洲人成功地确立了他们的全球统治地位。征服者的群体性的冷酷无情使他们很容易在美洲大陆

  9. 牛顿犯了一个错误,制造出了大型天文望远镜,我们现在还在用

    牛顿可以说一个天才型的科学家,他的很多研究成果,30岁之前就已经全部奠定了,尤其是在23岁左右他就发现了光学的一个大秘密。这个秘密是如此的惊人以至于牛顿自己都不敢相信,而且犯了一个严重的错误,然而又是因为这个错误,让它造出了大型天文望远镜。

  10. 为何玛雅人的历法如此准确?地球历基本和现代相同,还有外星历法

    玛雅文明自从被发现以来,就和「”神秘”这个词联系到了一起。它带来的很多谜团是现在科学都解释不了的。比如为何它处于新石器时代,但是却在天文、数学、艺术、农业和文字等方面都有非常大的成就;还有它建造的金字塔以及它们壁画上的奇怪图案;它们的出现和消失也好似非常突然,所以很多人猜测它们可能是外星文明到地球上暂时落脚,或者得曾经和外星文明有过接触。除了上面提到的那些令科学家费解的谜团,它们的历法也同样让科学

随机推荐

  1. 这块领土自古就属于中国,却花了3000万才买回来,现房价高达2万

    辽东半岛,又被人称为「”旅大半岛”,这个中国第二大的半岛,从2000多年前就属于中国了,在明朝的时候,山东行省还包括了辽东地区,可谓是自古以来就是中国的国土。其实早在西周的时候,当时还有很多的商朝遗臣不满周武王的统治,于是走来到了这片地区,在辽西一代建立起了箕子...,这也算是中原文明的一个旁支了。而在春秋时期,辽东这里的人民,还处于刀耕火种的状态,但是在当时的燕国国主眼中,这里也是不错的肥沃土地

  2. 梦见大楼、高楼、楼房有什么含义 – 周公解梦

    梦见高楼、楼房,如果是漂亮的楼房,是一道美丽的风景,也是生活富裕的象征。梦见高楼、楼房,是幸福生活的象征。梦见高楼、楼房庄严美观,气势不凡,预示著将享尽荣华富贵。梦见高楼、楼房普普通通,整洁大方,意味着生活虽然不是大富大贵,但却宁静舒适。梦见高楼、楼房有点破旧,意味着离小康生活还有一段距离。梦见爬上高楼,表示渴望有个情人。梦见枝形装饰灯将会发生什么事情–周公解梦

  3. 扬雄的代表作 扬雄作品 扬雄《方言》

    扬雄著有《太玄》《法言》《方言》《训纂篇》等作品,其中《方言》是我国第一部汉语方言比较词汇集。扬雄的代表作扬雄作品>扬雄赋写得比较有特点的是他自述情怀的几篇作品,如《解嘲》、《逐贫赋》和《酒箴》等。>著有语言学著作《方言》。>扬雄《方言》>《輶轩使者绝代语释别国方言》,简称《方言》,作者扬雄,是汉代训诂学一部重要的工具书,也是中国第一部汉语方言比较词汇集。

  4. 1951年佛教界支援抗美援朝:班禅捐“佛教号飞机”及款项1亿3千万

    藏传佛教信徒一般认为班禅是“月巴墨佛”即阿弥陀佛的化身,而...喇嘛为观音菩萨的化身,蒙古可汗是金刚手菩萨的化身,清朝皇帝是文殊菩萨化身。依此说法,...喇嘛和蒙古可汗分别是班禅喇嘛的左右胁侍。这说明幼小的十世班禅有非凡的灵性。1949年10月1日,中华人民共和国宣告成立。整个国家动员起来,全国上下一心,无条件地支持战争。青海僧人为抗美援朝捐款购买战斗机。

  5. 一句话经典的说说短句-感人的情话

    三毛四、就算你人缘再好,能在你困难的时候帮助你的还是只有那么寥寥数人。狂欢,不过是一群人的孤单。——三毛十、每一个懂事淡定的现在,都有一个很傻很天真的过去,每一个温暖而淡然的如今,都有一个悲伤而不安的曾经。张小二十三、聪明的男人视女人为猎物,愚笨的男人视女人为宠物。聪明的男人说一半留一半,聪明的女人睁一只眼闭一只眼。

  6. 【楞柯柯】的意思是什么?【楞柯柯】是什么意思?

    《三侠五义》第九回:「公孙策听了此话,楞柯柯的连话也说不出来。」老舍《二马》第一段一:「马威低着头儿往玉石牌楼走,走几步儿,不知不觉的就楞磕磕的站住一会儿。」陈石峻《泽玛姬白鸟》:「她觉得有些面熟,好像在什么地方见过,却怎么也想不起来,楞呵呵地看傻了。」楞柯柯的拼音léngkēkē楞柯柯是什么意思楞柯柯léngkēkē亦作「楞磕磕」。形容发呆的样子。

  7. 周末给客户祝福短信

    47、最近天气多变,请注意您的身体健康,愿初夏的暖阳伴您渡过一个轻松愉快的周末.Morefrommysite早上送老婆的短信兄弟情的短信星期一的短信思念情人的暧昧短信想念情人的短信...男人的短信适合发给客户的短信2018甜蜜蜜的爱情短信饭店开业短信以上内容由整理发布,部分内容来源于

  8. 威仪是发诸于心而呈现于外的细行

    威仪是发诸于心而呈现于外的细行佛灭度一百年以后,有一位南瞻部洲的大导师,名叫优波鞠多。优波鞠多尊者想要知道佛的容貌以及威仪,就想到了这位比丘尼可以帮助他解答疑惑。优波鞠多尊者听到比丘尼如此说法,不仅深刻感受到佛住世时,众生善根利智的景况,也为自己应在威仪及修行上更加提升而深感惭愧。

  9. 坚守做一件事

    坚守做一件事为什么一生只做一件事,听我慢慢道来!一家叫“潘记”,另一家叫“张记”。相比之下,张记老豆腐就不一样了,首先是豆腐做得软,软得像汤汁,不成形状;其次是给的豆腐少,加的汤多,一碗老豆腐半碗多汤。因此,有一段时间,,张记的门前冷冷清清。有一天早上,因为我起床晚了,只好来到张记的豆腐店。吃完了一碗老豆腐,老板走过来,笑着问我豆腐怎么样。

  10. 发给领导的生日短信

    发给领导的生日短信1、人生的成功有千百种,您用劳动书写光荣,您用真情善待亲朋!生日快乐、平安是福!

返回
顶部