السبين Spin خاصة مهمة للجسيمات الأولية[ر] وهي صفة ذاتية للجسيم

تقليص
X
 
  • تصفية - فلترة
  • الوقت
  • عرض
إلغاء تحديد الكل
مشاركات جديدة

  • السبين Spin خاصة مهمة للجسيمات الأولية[ر] وهي صفة ذاتية للجسيم

    السبين

    السبين spin خاصة مهمة للجسيمات الأولية[ر] وهي صفة ذاتية للجسيم اعتُقد في البداية أنها ناشئة عن دورانه حول نفسه. يُقال وفقاً لمبادئ علم الميكانيك التحليلي[ر] إن لجسم صلب اندفاعاً زاوياً angular momentum ويرمز له بـ ، إذا دار حول محوره. وإذا رمز بـ ω لسرعته الزاوية وبـ Iإلى عزم عطالته حول محور الدوران، فإن تمثل بشعاع محمول على محور الدوران طويلته . وفي الحديث عن جملة ما، تبعد كتلة منها m عن محور الدوران مسافة وتتحرك بسرع ، فإن الاندفاع الزاوي يُعرّف على أنه الجداء الشعاعي ، وهو مقدار شعاعي، يخضع وفقاً لقواعد الميكانيك المذكور، إلى مبدأ الانحفاظ إذا كانت الجملة معزولة.
    يدعو تفسير الظواهر في الفيزياء الذرية والفيزياء النووية، إلى أن يُعزى للجسيمات الأولية كالإلكترونات والبروتونات والنترونات، شعاع اندفاع زاوي ذاتي ـ بصرف النظر عن حركتها في الفضاء ـ نطلق عليه اسم السبين. وما يجري قياسه عملياًهو مسقط على محور محدد OZ فلا يأخذ سوى إحدى قيمتين هما: (اختصاراً أو )، إذا أخذنا المقدار كواحدة لقياس الاندفاع الزاوي باعتبار h ثابت بلانك[ر].
    تقضي قوانين ميكانيك الكم[ر] بأن يكون الاندفاع الزاوي المحصل العائد للذرة مساوياً المحصلة الشعاعية للاندفاع الزاوي الذاتي، أي السبين، وللاندفاع الزاوي المداري لمكوناتها.
    لقد طرح موضوع السبين لأول مرة عام 1925 من قبل الفيزيائيين الأمريكيين غودسميت S.A.Goudsmit وأولينبكE.Uhlenbeck، حيث بيّنا تعذر تفسير الظواهر الطيفية للذرات بمجرد إضافة عدد كمومي وحيد هو سبين الإلكترون، وأن التفسير الكامل لهذه الظواهر، يتطلب تبني مفهوم السبين لكل من البروتونات والنترونات والجسيمات المضادة، ويكون لمجموعة الجسيمات المكونة للنواة سبين محصل ناشئ عن سبينات البروتونات والنترونات التي تتركب منها.
    كما تقضي قواعد ميكانيك الكم أن يكون السبين العائد للجسيمات مساوياً مضاعفاً فردياً
    وهذا يشمل البروتونات والنترونات والإلكترونات، وتسمى هذه الجسيمات فيرميونات. أو أن يكون السبين صفراً أو مضاعفاً زوجياً
    كما للفوتونات وجسيمات ألفا وتسمى بوزونات. يُشار أخيراً إلى أن الفيرميونات تخضع لمبدأ الاستثناء لباولي[ر] Pauli Exclusion Principle، في حين لاتخضع البوزونات لهذا المبدأ
    أحمد محمود حصري
يعمل...
X