自旋01:低维时空下的粒子需要人为引入很多的内禀自由度来彼此区分,,,而高维时空下的粒子则可以看作是内禀自由度很少,甚至完全没有
关于自旋
百度上说自旋为二分之一的粒子 组建了整个宇宙
当然 自旋为1 为2的粒子都存在
问题1 在研究自旋问题的时候 是否将时空默认为多维 以至于有具体的维数 例如三维 四维 五维等 因为就拿自旋为二分之一的粒子来说 转两圈才能看到同一个面 那么明显这种现象不可能在默认的三维时空内发生
问题2 为什么说自旋为二分之一的粒子组建了整个宇宙 (引自百度)
问题3 有一种说法说宇宙最终是11维的 有对这个比较了解的朋友简单介绍下嘛
1:百度知道啥?想上网看也至少该去查wiki。
2:基本粒子的标准模型里默认的是四维时空。至于自旋,事实上是不能这样理解的。这个我没办法几句话把它说清楚,要想不太专业地有所了解,你不妨看看费曼写的物理学讲义,很易懂。
3:11维空间是超膜理论的一个假设。它是超弦理论的一种推广形式,但现在还很不成熟,也完全没有观测证据。
[i=s] 本帖最后由 feng1734 于 2011-4-27 16:30 编辑 [/i]
1,,,,,不太确定,好像是这样的,,你可以在任意维数的时空中研究基本粒子的性质,,采用不同的维数所带来的唯一差别就是,低维时空下的粒子需要人为引入很多的内禀自由度来彼此区分,,,而高维时空下的粒子则可以看作是内禀自由度很少,甚至完全没有内禀自由度的粒子,在这里,粒子的区分借由不同的维度上的运动来实现,,,,
自旋的性质与三维空间的转动并不能等同,,在三维空间中研究粒子的性质时,自旋已经是一个内禀自由度了,,只有在更高维度的空间中才有可能将自旋与某个额外维度上的运动等同起来,,,
2,,,,,大概是这样吧,非复合的基本粒子自旋取值分为两类,自旋是1/2的和自旋是整数的,,其中自旋是整数的全部都是载力子,他们传递着四种相互作用力,,自旋是1/2的则是组成物质的粒子,他们之间通过传递载力子来发生相互作用,,,这里世界的图像是这样的,自旋是1/2的粒子构成我们的世界中的物质,而这些物质之间的相互作用是通过交换自旋是整数的载力子完成,,,,
3,,,,,不知道,,,,,,
在霍金的 大设计 中描述 根据M理论可以得出宇宙是11维的结论 其中只有四维是铺张开来的 剩下的你可以想象像地毯一样卷曲起来 所以无法观测到
这个自选好像不是我们常见的那个旋转,但是不知道为什么要叫自旋,有点昏迷中::0020::
不明真相的群众纯围观中。。。。
[b]回复 [url=http://www.astronomy.com.cn/bbs/redirect.php?goto=findpost&pid=2075436&ptid=168255]5#[/url] [i]zfgreat[/i] [/b]
貌似是在一些本应该角动量守恒的实验上发现了角动量不守恒的现象,,而又在另一些本来原子磁矩为零的实验上发现了原子磁矩不为零才有的现象,,,所以被迫引入了内禀角动量和内禀磁矩来解释这些实验,,,,,,,
因为按照经典的理论,自转的带电物体自然会产生一定的角动量和一定的磁矩,,所以开始的时候就使用了"自旋"这个名称来命名这种电子的内在属性,,,,,但现在内禀角动量和内禀磁距好像都是当做两个不同的粒子的性质来看的,,,,,,,
[b]回复 [url=http://www.astronomy.com.cn/bbs/redirect.php?goto=findpost&pid=2075971&ptid=168255]7#[/url] [i]feng1734[/i] [/b]
是的呀,如果把电子当一个带电的旋转球来算,表面速度就过光速了。。
[quote]这个自选好像不是我们常见的那个旋转,但是不知道为什么要叫自旋,有点昏迷中 ...
[size=2][color=#999999]zfgreat 发表于 2011-4-28 19:26[/color] [url=http://www.astronomy.com.cn/bbs/redirect.php?goto=findpost&pid=2075436&ptid=168255][img]http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif[/img][/url][/size][/quote]
那是因为1925年最早提出这个概念的两个荷兰的研究生George Uhlenbeck和Samuel Goudsmit就是认为自旋是电子绕自身轴线的转动的。当时,他们为了解释银原子束在磁场中的劈裂,认为电子除了绕原子核运动,还会绕自身轴线转动,就像地球一样。这样,电子就具有了内禀的磁矩,从而在磁场中偏转。
但是这篇论文发表没多久,就被泡利批了个体无完肤。聪明绝顶的泡利同学一看到这篇文章就说是Nonsense,因为电子的内禀磁矩如果真是电子自转引起的,那么要解释实验结果,电子表面的速度必须远大于光速才行,这显然是荒谬的。于是泡利断言这篇论文毫无价值。
据说这两个倒霉蛋被不世出的天才泡利痛批了一顿,感到很郁闷,就去向导师诉苦,导师只好安慰他们说年轻人犯错误很正常。
但是,尽管这个电子自转的物理图像是错误的,电子具有内禀磁矩和内禀角动量却被越来越多的实验证实。人们顺理成章的接受了George Uhlenbeck和Samuel Goudsmit提出的“自旋”这个术语来指称这种内禀属性。泡利本人也在1927年发表了包括自旋自由度的薛定谔方程,现在关于自旋的理论中的“泡利矩阵”,就是用泡利的名字命名的。事实上,早在1924年,为了解释原子光谱的双线结构,泡利就引入过一个1/2的量子数,只是当时他不知道这个量子数在物理上代表什么。到了自旋概念提出之后,大家就意识到当年那个1/2的量子数,就是代表了自旋这个自由度。
不知道是不是因为被泡利这个大牛批过,George Uhlenbeck和Samuel Goudsmit并没有因为自旋获得诺贝尔奖。据说有一次Uhlenbeck参加一个学术会议,主持人介绍他时误称他为“诺贝尔奖得主”,Uhlenbeck只好自我解嘲说:“大概所有的人都以为我已经拿过诺贝尔奖了,所以他们就不再给我颁奖了。”
大约是因为年轻时被大牛修理过的惨痛经历,Uhlenbeck教授据说对学生一直很好,从不严厉批评。附带一句,此公长寿,到了1988年才死,那时那些当年和他一起经历过那场轰轰烈烈的物理学大变革的人,早就已经不在人世了。