Вопрос о спине движущегося электрона

Сообщение №57499 от Ant 17 декабря 2008 г. 17:57
Тема: Вопрос о спине движущегося электрона


Может быть, кто-то знает ответ на вопрос: как направлен спин по отношению к направлению импульса свободно движущегося электрона (параллельно, антипараллельно или неопределенно)?

И как это доказать (например, исходя из уравнения Дирака)?


Отклики на это сообщение:

>
> Может быть, кто-то знает ответ на вопрос: как направлен спин по отношению к направлению импульса свободно движущегося электрона (параллельно, антипараллельно или неопределенно)?

> И как это доказать (например, исходя из уравнения Дирака)?

Зависит от системы отсчета. В каких-то системах отсчета вдоль импульса, в каких-то против.


Состояние частицы со спином описывается с помощью двухкомпонентного спинора:

здесь a и b -- амплитуды вероятности обнаружить спин направленным по и против некоторой, наперед заданной оси. При смене этой оси амплитуды a и b меняются.
Направление, при котором спинор выглядит как

называют направлением спина.
Другое эквивалентное определение направления спина -- это

-- матрицы Паули.


Решение уравнения Дирака для свободно летящего электрона имеет вид

При этом -- произвольный спинор.

Таким образом спин у свободно летящего электрона может быть направлен как угодно по отношению к его импульсу.


> Таким образом спин у свободно летящего электрона может быть направлен как угодно по отношению к его импульсу.

Спасибо. Но я не понял, из чего следует Ваше заключение. Два вектора коллинеарны, если скалярное произведение их единичных векторов равно плюс/минус единице, и не коллинеарны, когда отлично от единицы. Как это показать. Если нетрудно, уточните, пожалуйста.


> Зависит от системы отсчета. В каких-то системах отсчета вдоль импульса, в каких-то против.

Не совсем понятно: Вы хотите сказать, что в любом случае спин всегда коллинеарен с импульсом? Или в некоторых системах направление может быть любое?


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100