w7下安装xp双系统:请问自旋是什么?

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/05/12 12:39:33
一直弄不明白~

自旋是粒子的内禀属性,是一个没有经典对应物的量,通俗地说,就是你不能用任何经典的模型去描述它,那种把自旋看成是粒子绕自身轴线旋转的模型早在它刚被提出来不久之后就被证明是错误的(尽管最早提出自旋假设的人曾经使用这个模型,但是在当时就被海森堡无情的否定)。自旋具有角动量的性质,完全可以比照轨道角动量去研究它。
从相对论量子力学来看,自旋是一种相对论效应。
简言之,自旋就是微观粒子的固有属性,它没有任何经典对应物,在经典世界中找不到任何与它相类似的东西。

基本粒子的一种性质 说 来话长呀
粒子有一种称为自旋的性质。自旋可以设想成绕着一个轴自转的小陀螺。但这可能
会引起误会,因为量子力学告诉我们,粒子并没有任何很好定义的轴。粒子的自旋真正
告诉我们的是,从不同的方向看粒子是什么样子的。一个自旋为0的粒子像一个圆点:从
任何方向看都一样(图5.1-i)。而自旋为1的粒子像一个箭头:从不同方向看是不同的
(图5.1-ii)。只有把当它转过完全的一圈(360°)时,这粒子才显得是一样。自旋为
2的粒子像个双头的箭头(图5.1-iii):只要转过半圈(180°),看起来便是一样的
了。类似地,更高自旋的粒子在旋转了整圈的更小的部分后,看起来便是一样的。所有
这一切都是这样的直截了当,但惊人的事实是,有些粒子转过一圈后,仍然显得不同,
你必须使其转两整圈!这样的粒子具有1/2的自旋。
宇宙间所有已知的粒子可以分成两组:组成宇宙中的物质的自旋为1/2的粒子;在
物质粒子之间引起力的自旋为0、1和2的粒子。物质粒子服从所谓的泡利不相容原理。

在量子力学中,自旋是与粒子相关的内禀角动量。自旋角动量是系统的一个可观测量,它在空间中的三个分量和轨道角动量一样满足相同的对易关系。

原子核外电子是具有波力二象性的微粒,
Heisenberg(海森堡)提出了著名的“测不准原理”

为了描述核外电子的运动规律,Schrodinger(薛定谔)提出了一种波动方程,引入了主量子数,角量子数,磁量子数来得到合理解。

而电子除了有轨道运动还有自旋运动。
自旋运动有两种,用自旋量子数m(s)来表示,m(s)取值+1/2或-1/2,相当于在同一个原子轨道中可容纳自旋方向相反的两个电子,通常也用↑和↓表示。

在量子力学中,自旋角动量是系统的一个可观测量,它在空间中的三个分量和轨道角动量一样满足相同的对易关系。

自旋概念
自旋轴指向控制

获取并保持航天器内旋轴在空间的姿态指向的过程。自旋稳定的航天器在飞行中有时需要改变其自旋轴在空间的姿态指向,例如在变轨发动机点火前需要从入轨姿态变为点火姿态。

自旋稳定卫星
利用卫星绕其主惯量轴旋转所产生的陀螺定轴性,保持自旋轴在惯性空间指向,以实现姿态稳定的卫星。自旋稳定卫星分为单自旋稳定卫星和双自旋稳定卫星。单自旋稳定卫星采用的是一种被动姿态稳定方式。按照陀螺定轴性的原理,只要卫星星体的自旋角动量足够大,在环境干扰力矩的作用下,角动量方向的漂移非常慢,就可以使卫星在惯性空间达到定向控制的目的。

自旋稳定技术

航天器或其主要部分绕自身某一轴线的旋轴)恒速旋转从而获得姿态稳定的技术。包括单自旋稳定和双自旋稳定。单自旋稳定是指航天器整体绕自旋轴旋转,使自旋轴在空间定向。

自旋速率

自旋稳定航天器绕其自旋轴旋转的速率。自旋速率一般以每分钟的转数或每秒转过的角度表示。自旋和双自旋稳定卫星,利用陀螺的定轴性来保持姿态稳定。对于绕最大主惯量轴自旋的卫星,自旋速率越高,角动量越大,其陀螺的定轴性就越好,抗干扰能力就越强。自旋、双自旋稳定卫星的自旋速率的选择,首先要考虑卫星有效载荷(如气象卫星的扫描辐射计)的要求,另外也要考虑姿态控制、姿态稳定度、消旋组件性能、卫星质量特性以及其他分系统的工作性能等各种因素的影响。一般自旋和双自旋稳定卫星的自旋速率在5~120r/min之间。

自然界基本粒子按照自旋的不同可以分为波色子和费米子。自旋为整数的是波色子,而半整数倍的为费米子。比如电子1/2,引力子2等等,有趣的是参与相互作用的中间传播过程的粒子都是波色子,而剩下的都是费米子。自旋只是一种物理性质,就好像质量、速度一样,但它不是自转的意思,可以计算电子如果自转的话表面会超过光速,也就违背狭义相对论。自旋的说法不过是借用一个比喻,就好像量子色动力学和味动力学里提到的色和味来表示物理性质一样。

就是粒子转360/n度后又变成原样.比如电子自旋为1/2,所以它要转720度,才能回到原样