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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #1  
Alt 17.11.22, 19:25
Josef Josef ist offline
Newbie
 
Registriert seit: 11.02.2018
Beitr?ge: 15
Standard Was ist denn jetzt ein Spin?

Ich versuche, mir unter einem Spin etwas vorzustellen. Vielleicht ein Fehler, aber dazu habe ich ein paar Fragen:

* Ein Spin ist sowas ähnliches wie ein Drehimpuls. Ein Drehimpuls impliziert eine Drehung. Eine Drehung hat eine Achse (mit Vektor-Koordinaten im Raum) und eine Drehrichtung. Hat ein Spin sowas auch?

* Die Einheit eines Spins ist Energie mal Zeit. Hat ein Spin also eine Energie? Wenn ja, ist das dann eine kinetische Dreh-Energie, die von der Masse des bewegten Teilchens abhängt und von seinem Durchmesser bzw. Umfang?

* Ein Spin ist eine untrennbare Eigenschaft einer Teilchenart. Das selbe gilt für die Ladung. Jetzt kann man ein geladenes Teilchen von seiner Ladung trennen, es entstehen andere Teilchen. Z.B. kann man ein Neutron von einer Ladung trennen, ein Elektron fliegt weg mit der Ladung, ein Proton bleibt übrig. Kann man so auch den Spin von einem Teilchen abtrennen, und es entsteht ein anderes Teilchen?

Oder vielleicht ist das viel zu anschaulich gedacht, und es gibt keine sinnvollen Antworten auf diese Fragen?
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  #2  
Alt 18.11.22, 12:41
Hawkwind Hawkwind ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 22.07.2010
Ort: Rabenstein, Niederösterreich
Beitr?ge: 2.947
Standard AW: Was ist denn jetzt ein Spin?

Zitat:
Zitat von Josef Beitrag anzeigen
Ich versuche, mir unter einem Spin etwas vorzustellen.
Spin ist eine Observable, die es nur in der Quantenphysik gibt. Um ein Verständnis von Spin zu erlangen, ist es unumgänglich, sich mit Quantenmechanik zu befassen.

Zitat:
Zitat von Josef Beitrag anzeigen
Vielleicht ein Fehler, aber dazu habe ich ein paar Fragen:

* Ein Spin ist sowas ähnliches wie ein Drehimpuls. Ein Drehimpuls impliziert eine Drehung. Eine Drehung hat eine Achse (mit Vektor-Koordinaten im Raum) und eine Drehrichtung. Hat ein Spin sowas auch?
Man kann beim Spin eine Quantisierungsachse wählen (gewöhnlich die z-Achse).

Zitat:
Zitat von Josef Beitrag anzeigen
* Die Einheit eines Spins ist Energie mal Zeit. Hat ein Spin also eine Energie? Wenn ja, ist das dann eine kinetische Dreh-Energie, die von der Masse des bewegten Teilchens abhängt und von seinem Durchmesser bzw. Umfang?
Spin impliziert nicht notwendig Energie.
Teilchen mit unterschiedlichen Spins kann man aber unterschiedliche Energien zuordnen, wenn sie elektrisch geladen sind und ein äußeres Magnetfeld anliegt (da der Spin bei geladenen Teilchen ein magnetisches Moment impliziert).

Zitat:
Zitat von Josef Beitrag anzeigen
* Ein Spin ist eine untrennbare Eigenschaft einer Teilchenart. Das selbe gilt für die Ladung. Jetzt kann man ein geladenes Teilchen von seiner Ladung trennen, es entstehen andere Teilchen. Z.B. kann man ein Neutron von einer Ladung trennen, ein Elektron fliegt weg mit der Ladung, ein Proton bleibt übrig. Kann man so auch den Spin von einem Teilchen abtrennen, und es entsteht ein anderes Teilchen?

Oder vielleicht ist das viel zu anschaulich gedacht, und es gibt keine sinnvollen Antworten auf diese Fragen?
Der Spin eines Elektrons (genauer seine z-Komponente) kann aufgrund einer Wechselwirkung "flippen". Das Elektron bleibt aber dabei ein Elektron. Die Identität des Teilchens legen andere Quantenzahlen (sog. Materiequantenzahlen, eine davon ist z.B. die el. Ladung) fest.

Mehr dazu z.B. bei Wikipedia
https://de.wikipedia.org/wiki/Spin#:...s%20ganzzahlig.
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  #3  
Alt 18.11.22, 14:50
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Beitr?ge: 3.124
Standard AW: Was ist denn jetzt ein Spin?

Spin impliziert keine Drehung (und für den Bahndrehimpuls gilt dies in der Quantenmechanik auch nicht im anschaulichen Sinne).

Allerdings können Spin und Bahndrehimpuls koppeln, d.h. zwischen beiden wird Drehimpuls übertragen.
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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