خواص ذرات بنیادی

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 127

سپاس: 10

خواص ذرات بنیادی

پست توسط XIV »

سلام دوستان! اسپین دقیقاً چیست؟ استیون هاوکینگ می گوید: "همۀ ذرات دارای ویژگی به نام اسپین هستند که مربوط می شود به این که ذره از جهت های مختلف به چه شکل و شمایلی به نظر می رسد... هر چه اسپین بیشتر باشد، کسری از چرخش لازم برای یکسان دیدن ذره، کوچکتر است. اما نکتۀ جالب آن است که ذراتی وجود دارند که تنها زمانی به صورت اول به نظر می رسند که دو دور کامل آنها را بچرخانیم. چنین ذراتی دارای اسپین $ 1/2 $ هستند." پیتر اتکینز کمی دقیق تر می گوید: "مغناطیس ناشی از اسپین الکترون هاست. (گرچه "اسپین" مفهومی پیچیده است، فعلاً می توانیم آن را به صورت حرکت دورانی عادی تصور کنیم.) چون هر الکترون باردار است، و بارهای متحرک منجر به میدان های مغناطیسی می شوند، اسپین الکترون به میدان مغناطیسی می انجامد. بنابرین هر الکترون همانند آهنربای میله ای کوچکی رفتار می کند." از یک لیسانس فیزیک پرسیدم گفت اسپین با چرخش عادی به دور خود فرق می کند! بسیار خوب اما باید یک حرکتی باشد که پیتر اتکینز می گوید میدان مغناطیسی ایجاد می کند. به علاوه آیا سرعت اسپین را هم اندازه می گیرند؟ آیا ذرات غیر بنیادی مانند پروتون هم اسپین دارند؟

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran - Qaytariyeh

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 59

سپاس: 37

جنسیت:

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط rohamjpl »

کلادو نوع اندازه حرکت داریم : اندازه حرکت کلاسیکی که با حرکت در یک راستای و اندازه حرکت زاویه ای که بیشتر به صورت چرخش شناخته می شود. خوب تو جهان کوانتومی نوع اضافه تری از اندازه حرکت هست که به عنوان اندازه حرکت ذاتی یا اسپینی شناخته می شود. خوب میدونم اسپین به معنای چرخش هست . اما این مقایسه، دقیق نیست زیرا اشیای دارای اسپین کوانتومی ، واقعاً نمی چرخند، بلکه چرخش، یک ویژگی صرفاً ذاتی آنهاست.من فقط میدونم
اسپین، یکی از ویژگی های ذاتی ذرات بنیادی (مانند الکترون) پروتون و همچنین ذرات مرکب (مانند هسته های اتمی) هستش و . واحد اسپین، ثابت پلانک کاهش یافته $((ħ = h/(۲π)$ بخوانید اچ بار) است. ذراتی با اسپین نیمه صحیح، فرمیون و ذراتی با اسپین صحیح، بوزون نامیده می شوند. وبرای محاسبه ی اسپین کل ذرات مرکب، باید اسپین ذرات سازنده ی آنها را با یکدیگر جمع کنیم.
ارتباط اسپین کوانتومی و مغناطیس
زمانیکه ذرات بنیادی در یک میدان مغناطیسی حرکت می کنند، مانند آهنرباهای کوچک رفتار کرده و در واقع منحرف می شوند. در دنیای کلاسیکی، یک شی باردار و در حال چرخش، ویژگی های مغناطیسی دارد که بسیار شبیه به همین ویژگی های ذرات بنیادی است. این ویژگی ذرات بنیادی را نیز به صورت چرخش آنها توصیف می کنند.
شاید بدانید که اگر یک ذره باردار متحرک باشد در اطراف آن یک میدان مغناطیسی به وجود می آید بنابراین حرکت چرخشی الکترون (با بار منفی)، مانند حلقه جریانی است که گشتاور مغناطیسی خاص خود را به دنبال دارد.
اسپین الکترون را با S نشان می‌‌دهند. مانند تکانه حرکت زاویه‌ای مداری، این کمیت نیز کوانتیده است.
بنابراین یک الکترون می‌تواند تنها ساعتگرد (s=-1/2) و یا پادساعتگرد (s=+1/2) چرخش کند. در شکل زیر چرخش الکترون در این دو حالت نشان داده شده است
بنابراین در میدان مغناطیسی، S هر جهتی را اختیار نمی‌‌کند و فقط مجاز به جهت گیری در امتداد میدان مغناطیسی است (اگر میدان مغناطیسی در جهت z فرض شود)، مضرب 1/2 هست
وقتی الکترون با 360 درجه چرخش می شود ، مانند گذشته "به نظر می رسد" ، اما حالت آن ضریب 1 را می گیرد. این عامل فاز را می توان با تداخل در الکترونهای دیگر تشخیص داد. چرخش 360 درجه دوم ، الکترون را به حالت اولیه خود باز می گرداند. این واقعیت که الکترون این رفتار را دارد به همین دلیل است که می گوییم چرخش آن 1/2 است.
چرخش الکترون یا عدد کوانتوم . چرخش الکترون با فلش به سمت بالا (ms = + 1/2) یا رو به پایین (ms = −1 / 2) فلش تشکیل می شود.
ودر هر مداری چند جهت دارد و هر خط می تواند تا دو الکترون را نگه دارد که با فلش های بالا و پایین نشان داده می شوند. یک الکترون با یک پیکان بالا به این معنی است که دارای یک چرخش الکترون 1/2 + است ، و یک الکترون با یک فلش رو به پایین به این معنی است که دارای یک چرخش الکترون - 1/2 است.
در مورد سرعت اسپین معادلات دیراک $E2=p2c2+m20c4. $ و $ H^=p^2c2+m20c4−$ اما چون پیچیده هست و محاسبات پیشرفته و خارج از درک من بود نیاوردم
تصویر
تصویر
آخرین ویرایش توسط rohamjpl دوشنبه ۱۳۹۹/۹/۳ - ۰۷:۵۶, ویرایش شده کلا 1 بار
تصویر

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 127

سپاس: 10

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط XIV »

دست شما درد نکنه رهام خان اطلاعات خوبی بود! اما به پرسش های من به طور دقیق پاسخی داده نشد!

عبدالرضا علي پور

نام: عبدالرضا علي پور

محل اقامت: بوشهر

عضویت : شنبه ۱۳۹۴/۷/۱۸ - ۰۰:۲۷


پست: 756

سپاس: 144

جنسیت:

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط عبدالرضا علي پور »

XIV نوشته شده:
یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۲ - ۱۳:۳۴
سلام دوستان! اسپین دقیقاً چیست؟ استیون هاوکینگ می گوید: "همۀ ذرات دارای ویژگی به نام اسپین هستند که مربوط می شود به این که ذره از جهت های مختلف به چه شکل و شمایلی به نظر می رسد... هر چه اسپین بیشتر باشد، کسری از چرخش لازم برای یکسان دیدن ذره، کوچکتر است. اما نکتۀ جالب آن است که ذراتی وجود دارند که تنها زمانی به صورت اول به نظر می رسند که دو دور کامل آنها را بچرخانیم. چنین ذراتی دارای اسپین $ 1/2 $ هستند." پیتر اتکینز کمی دقیق تر می گوید: "مغناطیس ناشی از اسپین الکترون هاست. (گرچه "اسپین" مفهومی پیچیده است، فعلاً می توانیم آن را به صورت حرکت دورانی عادی تصور کنیم.) چون هر الکترون باردار است، و بارهای متحرک منجر به میدان های مغناطیسی می شوند، اسپین الکترون به میدان مغناطیسی می انجامد. بنابرین هر الکترون همانند آهنربای میله ای کوچکی رفتار می کند." از یک لیسانس فیزیک پرسیدم گفت اسپین با چرخش عادی به دور خود فرق می کند! بسیار خوب اما باید یک حرکتی باشد که پیتر اتکینز می گوید میدان مغناطیسی ایجاد می کند. به علاوه آیا سرعت اسپین را هم اندازه می گیرند؟ آیا ذرات غیر بنیادی مانند پروتون هم اسپین دارند؟
سلام یه کره مرگ را در نظر بگیر که یه موتور سوار فوق العاده ریز با سرعت خیلی بالایی میتونه تو این کره بچرخه بعد بشین حالتهای محتمل را حساب کن ببین با سرعتهای مختلف این موتور سوار کوچولوی ما میتونه بسته به دور بودن از مرکز ثقل این کره به چه صورتهایی حرکت کنه که در هر وضعیتی شما که بیرون ایستادی ببینی و چه فاکتورهایی را ما کم و زیاد کنیم این کوچولو میتونه به چه حرکات شگفت انگیزی دست پیدا کنه --- اگر جرم موتور سوار و اندازش کم باشه میتونه باسرعتی بیشتر تو یک منطقه کاسه ای شکل از این کره به نسبت مرکز هم بچرخه اگر بخواد بیاد وسط کره بچرخه بسته به جرم و سرعتش چند بار میتونی ببینیش و اگر این زاویه گردش را به بالا تغییر بده و تونیم کره بالایی بخواد بچرخه هر چه به زاویه قایم نزدیک تر بشه باید بیشتر دور خودش بچرخه تا دور کره پس هر چه میره تو نیم کره بالایی به سمت زاویه قایم باید برای اینکه بتونه تو اون سطح بمونه و دور خودش بچرخه باید فاکتورهای اندازه و جرم و سرعت گردش هم تغییر بکنه --- این نوع بررسی کوانتومی از طریق تابع احتمال بررسی میشه و بسته به اینکه ذره میتونه تو کدام ناحیه از کره و با چه زاویه ای نسبت به محور عمود و مرکز ثقل کره بچرخه از دو نوع امار فرمی دیراک و یا بوز انشتین باید محاسبات براش انجام بگیره --- اسپین همون تقریبا تعداد دورانی است که ذره و در اینجا موتوسوار کوچولو پر سرعت ما میتونه انجام بده تو یک ناحیه خاصی از این کره و با توجه به زاویه چرخش نسبت به محور و مرکز ثقل میتونه بالای نیم کره باشه که مثبت میگیرند و یا پایین نیم کره که منفی در نظر گرفته میشود -- حالا من نمیتونم همه را منتقل کنم ولی با این مثال میتونی بیشتر باهاش اشنا بشی -- این ذرات باتوجه به جرم و سرعتشون و تعداد حضورشون در یک منطقه به صورت احتمال بررسی میشوند -- شما تو مقیاس ذره بعید میدونم بتونی یه ذره بدون جنبش و ارتعاش پیدا کنی حتا همون پروتون--- حالا دوستان هم نظر بدن شاید من گفته هام جاییش اشتباه هم داشته باشه برداشت خودم را برات نوشتم

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 127

سپاس: 10

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط XIV »

عبدالرضا علي پور نوشته شده:
دوشنبه ۱۳۹۹/۹/۳ - ۱۵:۰۵
XIV نوشته شده:
یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۲ - ۱۳:۳۴
سلام دوستان! اسپین دقیقاً چیست؟ استیون هاوکینگ می گوید: "همۀ ذرات دارای ویژگی به نام اسپین هستند که مربوط می شود به این که ذره از جهت های مختلف به چه شکل و شمایلی به نظر می رسد... هر چه اسپین بیشتر باشد، کسری از چرخش لازم برای یکسان دیدن ذره، کوچکتر است. اما نکتۀ جالب آن است که ذراتی وجود دارند که تنها زمانی به صورت اول به نظر می رسند که دو دور کامل آنها را بچرخانیم. چنین ذراتی دارای اسپین $ 1/2 $ هستند." پیتر اتکینز کمی دقیق تر می گوید: "مغناطیس ناشی از اسپین الکترون هاست. (گرچه "اسپین" مفهومی پیچیده است، فعلاً می توانیم آن را به صورت حرکت دورانی عادی تصور کنیم.) چون هر الکترون باردار است، و بارهای متحرک منجر به میدان های مغناطیسی می شوند، اسپین الکترون به میدان مغناطیسی می انجامد. بنابرین هر الکترون همانند آهنربای میله ای کوچکی رفتار می کند." از یک لیسانس فیزیک پرسیدم گفت اسپین با چرخش عادی به دور خود فرق می کند! بسیار خوب اما باید یک حرکتی باشد که پیتر اتکینز می گوید میدان مغناطیسی ایجاد می کند. به علاوه آیا سرعت اسپین را هم اندازه می گیرند؟ آیا ذرات غیر بنیادی مانند پروتون هم اسپین دارند؟
سلام یه کره مرگ را در نظر بگیر که یه موتور سوار فوق العاده ریز با سرعت خیلی بالایی میتونه تو این کره بچرخه بعد بشین حالتهای محتمل را حساب کن ببین با سرعتهای مختلف این موتور سوار کوچولوی ما میتونه بسته به دور بودن از مرکز ثقل این کره به چه صورتهایی حرکت کنه که در هر وضعیتی شما که بیرون ایستادی ببینی و چه فاکتورهایی را ما کم و زیاد کنیم این کوچولو میتونه به چه حرکات شگفت انگیزی دست پیدا کنه --- اگر جرم موتور سوار و اندازش کم باشه میتونه باسرعتی بیشتر تو یک منطقه کاسه ای شکل از این کره به نسبت مرکز هم بچرخه اگر بخواد بیاد وسط کره بچرخه بسته به جرم و سرعتش چند بار میتونی ببینیش و اگر این زاویه گردش را به بالا تغییر بده و تونیم کره بالایی بخواد بچرخه هر چه به زاویه قایم نزدیک تر بشه باید بیشتر دور خودش بچرخه تا دور کره پس هر چه میره تو نیم کره بالایی به سمت زاویه قایم باید برای اینکه بتونه تو اون سطح بمونه و دور خودش بچرخه باید فاکتورهای اندازه و جرم و سرعت گردش هم تغییر بکنه --- این نوع بررسی کوانتومی از طریق تابع احتمال بررسی میشه و بسته به اینکه ذره میتونه تو کدام ناحیه از کره و با چه زاویه ای نسبت به محور عمود و مرکز ثقل کره بچرخه از دو نوع امار فرمی دیراک و یا بوز انشتین باید محاسبات براش انجام بگیره --- اسپین همون تقریبا تعداد دورانی است که ذره و در اینجا موتوسوار کوچولو پر سرعت ما میتونه انجام بده تو یک ناحیه خاصی از این کره و با توجه به زاویه چرخش نسبت به محور و مرکز ثقل میتونه بالای نیم کره باشه که مثبت میگیرند و یا پایین نیم کره که منفی در نظر گرفته میشود -- حالا من نمیتونم همه را منتقل کنم ولی با این مثال میتونی بیشتر باهاش اشنا بشی -- این ذرات باتوجه به جرم و سرعتشون و تعداد حضورشون در یک منطقه به صورت احتمال بررسی میشوند -- شما تو مقیاس ذره بعید میدونم بتونی یه ذره بدون جنبش و ارتعاش پیدا کنی حتا همون پروتون--- حالا دوستان هم نظر بدن شاید من گفته هام جاییش اشتباه هم داشته باشه برداشت خودم را برات نوشتم
سلام و سپاس از اطلاعات مفید شما امیدوارم دوستانی که کوانتوم خوانده اند هم دیدگاه کاملتر و ساده تر را بیان کنند.

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2209

سپاس: 1234

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط Paradoxy »

بسیار خوب اما باید یک حرکتی باشد که پیتر اتکینز می گوید میدان مغناطیسی ایجاد می کند. به علاوه آیا سرعت اسپین را هم اندازه می گیرند؟ آیا ذرات غیر بنیادی مانند پروتون هم اسپین دارند؟
همونطور که میدونید، در فیزیک کوانتوم مفهوم "حرکت" با معنای کلاسیکی که در ذهن داریم تفاوت های بزرگی داره. الکترون ها دور هسته نمی چرخند. الکترون ها دور خودشون نمی چرخند و ... . و طبیعتا میدان مغناطیسی هم بر اساس همون حرکت کلاسیکی ای که در ذهنتون دارید، در کوانتوم پدیدار نمیشه. چرا نمیتونیم بگیم اسپین کوانتوم، حرکت الکترون به دور خودش است؟ چون الکترون، در مدل استاندارد یک ذره بنیادی فرض میشه. یک ذره بنیادی حجم نداره. و چیزی که حجم نداره، مثلا یک نقطه، نمیتونه دور خودش بچرخه. اصلا اسپین با مفهوم کلاسیکش فقط برای اجسام بسیط، مثل یک کره معنا میده. چطوری میخواید چرخش یک الکترون رو دور خودش تصور کنید، وقتی الکترون یک نقطه است؟ هرچیزی میتونه اسپین داشته باشه. ازونجایی که اسپینی که در کوانتوم تعریف میشه، با مفهوم کلاسیک فرق داره، اندازه گیری "سرعت" چرخش الکترون به دور خودش بی معناست. اسپین یک کمیت محض مختص کوانتومه که بعد از آزمایشایی که روی اتم نقره انجام دادن معرفی کردن. از اول در معادلات نبودش.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 127

سپاس: 10

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط XIV »

Paradoxy نوشته شده:
دوشنبه ۱۳۹۹/۹/۳ - ۲۳:۵۸
بسیار خوب اما باید یک حرکتی باشد که پیتر اتکینز می گوید میدان مغناطیسی ایجاد می کند. به علاوه آیا سرعت اسپین را هم اندازه می گیرند؟ آیا ذرات غیر بنیادی مانند پروتون هم اسپین دارند؟
همونطور که میدونید، در فیزیک کوانتوم مفهوم "حرکت" با معنای کلاسیکی که در ذهن داریم تفاوت های بزرگی داره. الکترون ها دور هسته نمی چرخند. الکترون ها دور خودشون نمی چرخند و ... . و طبیعتا میدان مغناطیسی هم بر اساس همون حرکت کلاسیکی ای که در ذهنتون دارید، در کوانتوم پدیدار نمیشه. چرا نمیتونیم بگیم اسپین کوانتوم، حرکت الکترون به دور خودش است؟ چون الکترون، در مدل استاندارد یک ذره بنیادی فرض میشه. یک ذره بنیادی حجم نداره. و چیزی که حجم نداره، مثلا یک نقطه، نمیتونه دور خودش بچرخه. اصلا اسپین با مفهوم کلاسیکش فقط برای اجسام بسیط، مثل یک کره معنا میده. چطوری میخواید چرخش یک الکترون رو دور خودش تصور کنید، وقتی الکترون یک نقطه است؟ هرچیزی میتونه اسپین داشته باشه. ازونجایی که اسپینی که در کوانتوم تعریف میشه، با مفهوم کلاسیک فرق داره، اندازه گیری "سرعت" چرخش الکترون به دور خودش بی معناست. اسپین یک کمیت محض مختص کوانتومه که بعد از آزمایشایی که روی اتم نقره انجام دادن معرفی کردن. از اول در معادلات نبودش.
شما در مبحث "حجم الکترون!؟" گفتید: "خب اگر شعاعش صفر باشه، سیاه چاله میشه! شما حجم مشخصی از انرژی رو ریختی توی یک نقطه با شعاع صفر، صد البته که سیاه‌چاله تحویل میگیری، کافیه شعاع شوارتز شیلد رو نگاه بندازی. حتی خود اینشتین میخواست الکترون هارو به عنوان سیاهچاله های میکروسکوپی توصیف کنه که موفق نشد، چون این سیاهچاله ها ابدا پایدار نیستند و سریع نابود میشن. مسئله سلف انرژی اگر اشتباه نکنم به الکترومغناطیس بر میگرده. ما میتونیم شعاع یک الکترون رو بر مبنای نسبت بار به جرمش بدست بیاریم. توی الکترومغناطیس کلاسیک فرض میکنند بارهای دیفرانسیلی بینهایت کوچک رو روی کره ای مثلا به شعاع r قرار میدیم و این کار رو انقدر تکرار میکنیم تا بار جمع شده روی کره برابر بار الکترون بشه. پتانسیلی که این همه بار رو روی کره نگه می‌داره، با جرم الکترون رابطه داره و در نهایت میتونیم شعاع الکترون رو پیدا کنیم. اگر شعاع الکترون صفر باشه، جرم الکترون بینهایت میشه، چون بینهایت بار دیفرانسیلی رو توی یک نقطه متمرکز کردیم. تازه یه گیر دیگه هم هست که به اسپین الکترون بر میگرده. چطوری یک ذره با شعاع صفر میتونه اسپین داشته باشه و دور خودش بچرخه؟ یک نقطه است!" بالاخره الکترون حجم داره یا نه؟

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2209

سپاس: 1234

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط Paradoxy »

پاسختون داده شده ... این مشکل، یکی از مسائل باز فیزیک هستش. مدل استاندارد یک چیزی میگه، نسبیت عام چیز دیگری. کدوم درست میگه؟ کسی نمیدونه.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 127

سپاس: 10

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط XIV »

Paradoxy نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۴ - ۰۰:۲۰
پاسختون داده شده ... این مشکل، یکی از مسائل باز فیزیک هستش. مدل استاندارد یک چیزی میگه، نسبیت عام چیز دیگری. کدوم درست میگه؟ کسی نمیدونه.
با توجه به حرفی که از استیون هاوکینگ نقل کردم که اسپین "مربوط می شود به این که ذره از جهت های مختلف به چه شکل و شمایلی به نظر می رسد" پس آیا هاوکینگ برای الکترون حجم قائله؟ چون اگه حجم نداشته باشه چطور از جهت های مختلف به اشکال گوناگون به نظر می رسه؟ اگه طبق مدل استاندارد الکترون حجم نداره پس اسپین $ 1/2 $ چه معنایی داره؟ حالا اگه برای الکترون حجم قائل شدیم آیا می تونیم از سرعت اسپین هم حرف بزنیم؟

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2209

سپاس: 1234

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط Paradoxy »

متن کامل ترجمه نشده هاوکینگ رو باید ببینم تا اظهار نظری در این خصوص کنم.

گفتم اسپین در فیزیک کوانتوم پارامتری هستش که ابداع شده تا بعضی از خواص ذرات،مثل میدان مغناطیسی رو توجیه کنه. هیچ دلیلی وجود نداره که تصور کنیم اسپین در مکانیک کوانتوم مثل فیزیک کلاسیک تنها برای اجسام بسیط معنا داره. هر گردی که گردو نیست، اگر با لغت اسپین در فیزیک کوانتوم مشکل دارید، خب با یه اسم جدید من در آوردی تصورش کنید.
بعد من میگم توی فیزیک کوانتوم اصلا مفهوم حرکت تفاوت های اساسی ای با فیزیک کلاسیک داره، صحبت از سرعت اسپین و ... می کنید؟ اسپین رو بزارید کنار. حتی یک الکترون در حالت یک بعدی که روی خط راست حرکت میکنه، مفهوم سرعت با دید کلاسیکی براش خیلی روشن نیست. همونطور که مفهوم مکان براش روشن نیست. همه چیز وارد دنیای احتمالات و مکانیک موجی میشه. و قبل ازین که بپرسید آیا میشه سرعت اسپین رو با همون حالت احتمالی پیدا کرد؟ پاسخ من به شما خیر هست، حداقل من ندیدم کسی ازین کارا کرده باشه،چون عملگر اسپین خوش تعریف نیست. یک عبارت جبریه. مثل تکانه و مکان عملگر دیفرانسیلی نداره. واسه همین نمیشه توش دست برد.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 127

سپاس: 10

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط XIV »

Paradoxy نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۴ - ۰۹:۳۵
متن کامل ترجمه نشده هاوکینگ رو باید ببینم تا اظهار نظری در این خصوص کنم.

گفتم اسپین در فیزیک کوانتوم پارامتری هستش که ابداع شده تا بعضی از خواص ذرات،مثل میدان مغناطیسی رو توجیه کنه. هیچ دلیلی وجود نداره که تصور کنیم اسپین در مکانیک کوانتوم مثل فیزیک کلاسیک تنها برای اجسام بسیط معنا داره. هر گردی که گردو نیست، اگر با لغت اسپین در فیزیک کوانتوم مشکل دارید، خب با یه اسم جدید من در آوردی تصورش کنید.
بعد من میگم توی فیزیک کوانتوم اصلا مفهوم حرکت تفاوت های اساسی ای با فیزیک کلاسیک داره، صحبت از سرعت اسپین و ... می کنید؟ اسپین رو بزارید کنار. حتی یک الکترون در حالت یک بعدی که روی خط راست حرکت میکنه، مفهوم سرعت با دید کلاسیکی براش خیلی روشن نیست. همونطور که مفهوم مکان براش روشن نیست. همه چیز وارد دنیای احتمالات و مکانیک موجی میشه. و قبل ازین که بپرسید آیا میشه سرعت اسپین رو با همون حالت احتمالی پیدا کرد؟ پاسخ من به شما خیر هست، حداقل من ندیدم کسی ازین کارا کرده باشه،چون عملگر اسپین خوش تعریف نیست. یک عبارت جبریه. مثل تکانه و مکان عملگر دیفرانسیلی نداره. واسه همین نمیشه توش دست برد.
در کتاب The Universe in a Nutshell استیون هاوکینگ در صفحات 48 و 49 برای توضیح اسپین از دو مدل شکل استفاده کرده و عین متن توضیحاتش اینه:
All particles have a property called spin, having to do with what the particle looks like from different directions. One can illustrate this whit a pack of playing cards. consider first the ace of spades. This looks the same only if you turn it through a complete revolution, or 360 degrees. It is therefore said to have spin 1. On the other hand, the queen of hearts has two heads. It is therefore the same under only half a revolution, 180 degrees. It is said to have spin 2. Similarly, one could imagine objects whit spin 3 or higher that would look the same under smaller fractions of a revolution. The higher the spin, the smaller the fraction of a complete revolution necessary to have the particle look the same. But the remarkable fact is that there are particles that look the same only if you turn them through two complete revolutions. Such particles are said to have spin 1/2

نمایه کاربر
M_J1364@yahoo.com

نام: م. ج. معروف به گُربه ی زَبّادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1290

سپاس: 473


تماس:

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط M_J1364@yahoo.com »

منم با خیلی از تعابیر مکانیک کوانتوم مشکل دارم که یکیش همین اسپینه. خودم به شخصه فکر می کنم که هر جسم خنثی، اگه با سرعت به دور خودش بچرخه، باردار میشه و چون بارش در حال چرخشه، یه میدان مغناطیسی هم اطرافش بوجود میاد. از الکترون و پروتن گرفته تا پرتغال و توپ فوتبال و تا سیارات و ستاره ها و کهکشان ها همه بر همین اساس داری میدان مغناطیسی میشن و برای توجیه ادعام هم توضیحات مفصلی دارم! طبق نظریات خودم، فرضیه ی "دینامو" هم که برای توجیه میدان مغناطیسی سیارات هست، اعتبار چندانی نداره و اساساً این میدان مغناطیسی به جنس مواد درونی سیاره یا جامدو مایع بودن اون چندان وابسته نیست.
ز عشقِ ((فرنیا)) کُشتم خودم را...........که آخر خون.. به پا.. کرد او.. خدایا
شدم نابود و.. جز.. یادی نماندش...........از آن چشمانِ گریان، وان فغان ها

عبدالرضا علي پور

نام: عبدالرضا علي پور

محل اقامت: بوشهر

عضویت : شنبه ۱۳۹۴/۷/۱۸ - ۰۰:۲۷


پست: 756

سپاس: 144

جنسیت:

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط عبدالرضا علي پور »

بیشتر به خاطر اشکال هندسیه که از قبل تو ذهن دارید از الکترون ها -- والا طبق اصل طرد پاولی ما هیج وقت دوتا الکترون با مشخصات عددی یکسان نداریم مثل منظومه ها که هیچ وقت سیارات با 4 فاکتور عددی یکسانی دور خورشدیشون ندارند --
_عدد کوانتمی اصلی که با n نشان داده می‌شود.

_عدد کوانتمی مداری که با L نشان داده می‌شود.

_عدد کوانتمی مغناطیسی که با m نشان داده می‌شود.

_عدد کوانتمی اسپین که با s نشان داده می‌شود.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 127

سپاس: 10

Re: خواص ذرات بنیادی

پست توسط XIV »

Paradoxy نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۴ - ۰۹:۳۵
متن کامل ترجمه نشده هاوکینگ رو باید ببینم تا اظهار نظری در این خصوص کنم.

گفتم اسپین در فیزیک کوانتوم پارامتری هستش که ابداع شده تا بعضی از خواص ذرات،مثل میدان مغناطیسی رو توجیه کنه. هیچ دلیلی وجود نداره که تصور کنیم اسپین در مکانیک کوانتوم مثل فیزیک کلاسیک تنها برای اجسام بسیط معنا داره. هر گردی که گردو نیست، اگر با لغت اسپین در فیزیک کوانتوم مشکل دارید، خب با یه اسم جدید من در آوردی تصورش کنید.
بعد من میگم توی فیزیک کوانتوم اصلا مفهوم حرکت تفاوت های اساسی ای با فیزیک کلاسیک داره، صحبت از سرعت اسپین و ... می کنید؟ اسپین رو بزارید کنار. حتی یک الکترون در حالت یک بعدی که روی خط راست حرکت میکنه، مفهوم سرعت با دید کلاسیکی براش خیلی روشن نیست. همونطور که مفهوم مکان براش روشن نیست. همه چیز وارد دنیای احتمالات و مکانیک موجی میشه. و قبل ازین که بپرسید آیا میشه سرعت اسپین رو با همون حالت احتمالی پیدا کرد؟ پاسخ من به شما خیر هست، حداقل من ندیدم کسی ازین کارا کرده باشه،چون عملگر اسپین خوش تعریف نیست. یک عبارت جبریه. مثل تکانه و مکان عملگر دیفرانسیلی نداره. واسه همین نمیشه توش دست برد.
آیا شدت و جهت میدان مغناطیسی حاصل از اسپین الکترون یا هر ذرۀ بنیادی دیگر با گذشت زمان تغییر می کند؟ به علاوه اگر بار الکترون را حفظ کنیم و جرم آن را کم یا زیاد کنیم، آیا شدت میدان مغناطیسی حاصل از اسپین آن تغییر خواهد کرد؟ برای فوتون ها یا گلوئون ها که بار الکتریکی ندارند و طبعاً میدان مغناطیسی نخواهند داشت چگونه اسپین قائل می شوند؟

ارسال پست