Википедия

Спин: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
отмена правки 87778047 участника 94.241.193.197 (обс.) неправильно
Строка 15:
 
== Что такое спин — на примерах ==
[[Файл:Spin One-Half (Slow).gif|thumb|Ещё один примерПример объекта, который требует поворота на 720 градусов для возврата в начальное положение.]]▼
{{mainref|{{Cite web|url = http://vk.com/video-62008434_167228392|title = Видеозапись лекции - что такое спин|author = |work = |date = |publisher = }} }}
Хотя термин «спин» относится только к квантовым свойствам частиц, свойства некоторых циклически действующих макроскопических систем тоже могут быть описаны неким числом, которое показывает, на сколько частей нужно разделить цикл вращения некоего элемента системы, чтобы она вернулась в состояние, неотличимое от начального.
 
Легко представить себе '''спин, равный 0''': это точка — она <u>со всех сторон выглядит одинаково</u>, как её ни крути.''▼
Самый простой пример спина — это целый '''спин, равный 1''':
 
Примером ''если'спина, взятьравного вектор (для1''', примераможет —служить положитьбольшинство ручкуобычных напредметов стол)без икакой-либо повернутьсимметрии: егоесли такой предмет повернуть на <u>360 градусов</u>, то этот векторпредмет вернётся в своё первоначальное состояние. Для примера — можно положить ручку на стол, и после поворота на 360° (ручка опять будет лежать так же, как и до поворота).''
 
''нужноВ будеткачестве придуматьпримера объект'''спин, которыйравного ведёт2''' себяможно таквзять же,любой какпредмет вс предыдущемодной примереосью соцентральной спиномсимметрии: 1,если ноего при поворотеповернуть на 180 градусов, (тоон естьбудет вдвоенеотличим меньшеот полногоисходного оборота) —положения, этои тожеполучается просто —за нужноодин взятьполный двунаправленныйоборот векторон становится неотличим от исходного положения 2 раза. (примеромПримером из жизни может служить обычный карандаш, только заточенный с двух сторон или не заточенный вообще — главное чтобы был без надписей и однотонный — и тогда после поворота на 180° он вернется в положение, не отличимое от исходного. [[Хокинг, Стивен Уильям|Хокинг]] в качестве примера приводил обычную игральную карту типа короля или дамы''<ref>{{Книга|автор = STEPHEN HAWKING|заглавие = A Brief History of Time from the Big Bang to Black Holes|ответственный = |издание = Space Time Publications|место = Кэмбридж|издательство = Carl Sagan Interior Illustrations|год = 1998|страницы = 232|страниц = 232|isbn = 978-5-367-00754-1}}</ref>'') — и тогда после поворота на <u>180 градусов</u> он вернется в положение, не отличимое от исходного.''▼
Также легко представить себе '''спин, равный 0''':
 
А вот с полуцелым '''''спином, равным ''' <sup>1</sup>/<sub>2</sub>''' ''''' немножко сложнее: это получается, что в исходное положение система возвращается после 2-х полных оборотов, то есть после поворота на 720 градусов. Примеры:
▲''это точка — она <u>со всех сторон выглядит одинаково</u>, как её ни крути.''
▲[[Файл:Spin One-Half (Slow).gif|thumb|Ещё один пример объекта, который требует поворота на 720 градусов для возврата в начальное положение.]]
Чуть сложнее с целым '''спином, равным 2''':
 
* ''Если взять [[лента Мёбиуса|ленту Мёбиуса]] и представить, что по ней ползет муравей, тогда, сделав один оборот (пройдя 360 градусов), муравей окажется в той же точке, но с другой стороны листа, а чтобы вернуться в точку, откуда он начал, придётся пройти все <u>720 градусов</u>''.▼
▲''нужно будет придумать объект, который ведёт себя так же, как в предыдущем примере со спином 1, но при повороте на 180 градусов (то есть вдвое меньше полного оборота) — это тоже просто — нужно взять двунаправленный вектор (примером из жизни может служить обычный карандаш, только заточенный с двух сторон или не заточенный вообще — главное чтобы был без надписей и однотонный, [[Хокинг, Стивен Уильям|Хокинг]] в качестве примера приводил обычную игральную карту типа короля или дамы''<ref>{{Книга|автор = STEPHEN HAWKING|заглавие = A Brief History of Time from the Big Bang to Black Holes|ответственный = |издание = Space Time Publications|место = Кэмбридж|издательство = Carl Sagan Interior Illustrations|год = 1998|страницы = 232|страниц = 232|isbn = 978-5-367-00754-1}}</ref>'') — и тогда после поворота на <u>180 градусов</u> он вернется в положение, не отличимое от исходного.''
 
А вот с полуцелым '''''спином, равным ''' <sup>1</sup>/<sub>2</sub>''' ''''' уже придётся выходить в 3 измерения:
 
▲* ''Если взять [[лента Мёбиуса|ленту Мёбиуса]] и представить, что по ней ползет муравей, тогда, сделав один оборот (пройдя 360 градусов), муравей окажется в той же точке, но с другой стороны листа, а чтобы вернуться в точку, откуда он начал, придётся пройти все <u>720 градусов</u>''.
[[Файл:4StrokeEngine Ortho 3D Small.gif|thumb|Четырёхтактный двигатель возвращается в исходное состояние при повороте коленчатого вала на 720 градусов, что является неким аналогом полуцелого спина]]
* Ещё один пример — [[четырехтактный двигатель]] внутреннего сгорания. При повороте коленчатого вала на 360 градусов поршень вернётся в исходное положение (например, верхнюю мёртвую точку), но распределительный вал вращается в 2 раза медленнее и совершит полный оборот при повороте коленчатого вала на 720 градусов. То есть при повороте коленчатого вала на 2 оборота двигатель внутреннего сгорания вернётся в то же состояние. В этом случае третьим измерением будет положение распределительного вала.
 
На подобных примерах можно проиллюстрировать сложение спинов:
Источник — https://ru.wikipedia.org/wiki/Спин