如何理解玻色子,如光子、粒子、氢原子等,它们具有整数自旋（0,1,……）如题,最好回答下：自旋是什么?是不是只有基本粒子才有自旋?把地球看成粒子的话自旋是多少?自旋如何算来的(说出
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/24 01:44:55
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如何理解玻色子,如光子、粒子、氢原子等,它们具有整数自旋（0,1,……）
如题,最好回答下：自旋是什么?是不是只有基本粒子才有自旋?把地球看成粒子的话自旋是多少?自旋如何算来的(说出需要哪些数据?它又衡量了什么?)
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自旋不能理解为经典的机械旋转,否则无法理解一个粒子的自旋在任何方向的分量都一样.另外如果把粒子看做自转的小球,球边缘的线速度会明显超过光速.之所以叫一个粒子的“自旋”是因为自旋的发现是与原子束在磁场中的分裂有关的.粒子表现出磁矩（以前只注意到了电荷,没注意磁性）,而这种磁矩就好像是粒子自转产生的一样.但各个分量都相同无法用经典物理概念套用.所以沿用“自旋”这个说法仅仅是表明粒子在某个方向上的磁矩等效于一个做经典意义上转动的粒子产生的磁矩,仅此而已.
非相对论量子力学中自旋是人为引进的额外假设.但在狄拉克的相对论量子力学中,自旋量子数可以从狄拉克方程中直接导出.这表明了自旋是一种相对论效应.狭义相对论当中那个质能方程指出静止物体有“静能量”,这其实是说,物质是有内部运动的,所谓“静止”物体内部存在复杂运动,如果全部转化为纯粹的能量是m*c2.
所以粒子自旋是粒子的一种属性,是它的内部运动的表现.但是我们对粒子内部运动知道的很少,只能利用粒子和外场的作用来表现出来,于是表现在理论上就是自旋这个自由度.
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