关于 量子力学的自旋与泡利方程

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 21:33:20
1)电子自旋没有对应的物理量,它只能出现在量子论中。
2)而在电磁场中反常分裂和空间量子化,当今科学技术完全无法解释。

3)那么按照当前科学技术的发展,什么时候才能合理解释。
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1)请问最近有哪位科学家正在研究此项领域?

2)回答满意,我还会加分。

1、 自旋是基本粒子的基本物理量、基本量子数,是微观粒子的性质,当然是量子力学特有的了。

自旋对应的是粒子的角动量。它是有观测效应的,在氢原子中,电子的自旋角动量和电子绕原子核旋转的轨道角动量相互耦合,从而对后者有着修正,成为“自旋-轨道耦合”,在波尔的年代就已经观测到、精确验证了。

如果粒子带有荷(如电子带有电荷),那么自旋还对应着磁矩,就像环状电流一样。

2、你说的电磁场中的反常分裂指的是“斯特恩-盖兰”实验吧。学过量子力学的人知道,介绍导致量子力学创生的一系列实验中,它是很重要的实验。

实验中电子束通过电磁场后反常分裂为两束。其实这个实验不是没有合理解释,恰恰相反,这个实验启发当时的物理学家们创立了量子力学,是量子力学的基本实验。

电子自旋对应着磁矩,但是和宏观的磁矩不同,电子磁矩是分立量子数的,而不是连续的。当外界存在磁场时,电子磁矩以两个分立的方向与磁场相互作用,于是分裂成两束。

如果是经典物理学的理解,电子磁矩应当是可以沿着各个指向,呈一个圆面,通过磁场时磁矩在磁场方向的投影应当是一条连续的线段才是。

这个经典和量子的区别,被称为“反常”。所谓反常,就是量子世界里的规律和经典不同,并不是说不能解释了。

你说的空间量子化是不是指量子引力?比如就是现在流行的弦论?致力于统一广义相对论和量子场论的理论?

3) 你说的电磁场中的反常分裂早就是量子力学率先解决的问题了。

问题补充:

1)当代量子力学和量子场论大师:
很多,比如日本的南部、美国的格拉肖、温伯格,荷兰的特霍夫特,都是诺奖获得者。

弦论方面的著名科学家:

威腾(被称为“弦论界的教皇”),在弦论的两次革命中都起到了很大的作用。

A. Strominger,证明了极端黑洞(Extremal Black Hole,指电荷和质量相等的黑洞)的熵恰好是霍金熵,计算出的系数完全一致,还给出了Log修正。

J.Polchinski:发现D-Brane,D膜之父。Maldacen