Redigerer
Kvantisert dreieimpuls
(avsnitt)
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
===Addisjon av dreieimpulser=== Konstruksjon av de egenvektorene <math> |j,m\rangle </math> til den totale dreieimpulsen <math> \hat{\mathbf{J}} </math> kan igjen gjøres ved å la senkeoperatoren <math> \hat{J}_- </math> virke på den høyeste egenvektoreren <math> |j,j\rangle.</math> Den er igjen definert ved at <math> \hat{J}_+ |j,j\rangle = 0 </math> og må være gitt ved produktet : <math> |\ell + {\textstyle\frac 1 2}, \ell + {\textstyle\frac 1 2}\rangle = |\ell,\ell \rangle |\uparrow \rangle </math> Dens egenverdi for <math> \hat{J}_z = \hat{L}_z + \hat{S}_z </math> gir det magnetiske kvantetalllet ''m'' = ℓ + 1/2 som derfor også må være verdien til kvantetallet ''j''. Ved nå å anvende <math> \hat{J}_- = \hat{L}_- + \hat{S}_- </math> på denne tilstanden, vil man finne en ny med samme verdi for ''j'', men med ''m'' = ℓ - 1/2. Utregningen gir : <math> |\ell + {\textstyle\frac 1 2}, \ell - {\textstyle\frac 1 2}\rangle = \sqrt{2\ell\over 2\ell + 1} |\ell,\ell -1 \rangle |\uparrow \rangle + \sqrt{1\over 2\ell + 1} |\ell,\ell \rangle |\downarrow \rangle </math> Slik kan man fortsette og generere ny egenvektorer i den samme stigen hvor alle har samme kvantetall ''j'' = ℓ + 1/2, men stadig mindre kvantetall ''m''. Til slutt står man igjen med den laveste tilstanden <math> |\ell + {\textstyle\frac 1 2}, -\ell - {\textstyle\frac 1 2}\rangle = |\ell, -\ell \rangle |\downarrow \rangle. </math> En generell tilstand i denne stigen blir : <math>\begin{align} |\ell + {\textstyle\frac 1 2}, m\rangle &= \sqrt{\ell + m + {\textstyle\frac 1 2}\over 2\ell + 1}|\ell, m - {\textstyle\frac 1 2} \rangle |\uparrow \rangle\\ &+ \sqrt{\ell - m + {\textstyle\frac 1 2}\over 2\ell + 1}|\ell, m + {\textstyle\frac 1 2} \rangle |\downarrow \rangle \end{align} </math> Koeffisientene i slike lineærkombinasjoner av egentilstander for dreieimpuls kalles for «Clebsch-Gordan-koeffisienter» og kan utregnes en gang for alle.<ref name = Abers/> Da egenvektoren <math> |\ell + {\textstyle\frac 1 2}, \ell - {\textstyle\frac 1 2}\rangle </math> er en lineærkombinasjon av to andre tilstander, kan man finne en ny vektor : <math> |\ell - {\textstyle\frac 1 2}, \ell - {\textstyle\frac 1 2}\rangle = - \sqrt{1\over 2\ell + 1} |\ell,\ell -1 \rangle |\uparrow \rangle + \sqrt{2\ell\over 2\ell + 1} |\ell,\ell \rangle |\downarrow \rangle </math> som er [[vinkelrett|ortogonal]] til denne. Den har et magnetisk kvantetall ''m'' = ℓ - 1/2. Når <math> \hat{J}_+ </math> virker på denne egenvektoren, er resultatet null. Den må derfor være den høyeste tilstanden i en ny stige med ''j'' = ℓ - 1/2 og inneholdende i alt 2''j'' + 1 = 2ℓ andre tilstander med samme ''j''. De to stigene består av tilsammen 2ℓ + 2 + 2ℓ = 2⋅(2ℓ +1) egenvektorer som er lik med antallet av de opprinnelige tilstandene. Man kan dermed konkludere at addisjon av dreieimpulsen ℓ og et spinn ''s'' = 1/2 gir en total dreieimpuls som kun kan være ''j'' = ℓ ± 1/2. Dette resultatet kan generaliseres til å gjelde for addisjon av vilkårlig [[Stigeoperator#Addisjon av dreieimpulser|store dreieimpulser]].<ref name = BM/> Addisjon av to spinn ''s'' = 1/2 kan gjøres på samme måte. Det resulterende spinnet vil da enten bli ''j'' = 1 med tre tilstander eller ''j'' = 0 med én tilstand. Disse to multiplettene blir derfor omtalt som henholdsvis en '''triplett''' og en '''singlett'''.
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Denne siden er medlem av 1 skjult kategori:
Kategori:Gode nye artikler
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon