Page 205 - основы милогии 1999

eh

Указанный магнитный дипольный момент вращающегося электрона можно пиразин,
через его момент импульса -спин, учитывая, что обе эти величины векторные. Тогда вместо
формулы (37.5) можно написать формулу

где, А — дипольный магнитный момент электрона и, 1^ — его спиновый момент импульса.
Уже из этих формул можно сделать вывод, что в элементарных частицах, имеющих
дипольный магнитный момент господствуют поляризованные, двойственные отношения.
( уществует один замечательный физический эффект, проявляемый спиновым моментом
импульса, который южно понять только с позиций квантовой механики. Можно, конечно,
и (мерить проекцию вектора собственного дипольного магнитного момента электрона на
иобую произвольную ось. Задав ось, кажем ось z, мы получаем соответствующую проекцию

проекцию /Лвг вектора магнитного момента д
Значение La спинового момента импульса электрона всегда равно Уэ~ д , а проекция этого
2
вектора на направление любой определенной оси, оказывается, всегда равна: l^= = la cos9 =
m„h = +1/Й ,так что проекция магнитного момента электрона на любую ось имеет только два
значения.
Таким образом, в пространстве вектор спинового момента импульса может быть
ориентирован только двумя способами: «по» или «против» оси вращения.
. Этот вектор спинового момента импульса хотя и рассматривается как вектор в обычном
трехмерном пространстве, но имеет только два значения проекции, причем по отношению к
любой оси одно из них всегда равно 1/2 h , а другое —1/2 h . Вектор с таким свойством
называют спинором, а об этом его свойстве говорят кратко так: «электрон имеет спин 1/2Й .
Таким образом, мы снова имеем чисто двойственные отношения.
Электрон можно представить как очень легкий, крохотный, неделимый сгусток
энергии. Этот сгусток занимает некоторый конечный объем, и, таким образом, мы имеем
некоторую элементарную область с отличной от нуля плотностью энергии. Но размерность
плотности энергии такая же, как давления, а из механики мы знаем, что с давлением
связана скорость изменения некоторого импульса. Следовательно, этот элементарный
объем с отличной от нуля плотностью энергии должен обладать некоторым импульсом,
который все время изменяется. Если этот импульс остается постоянным по абсолютному
значению, то он может изменяться, только вращаясь вокруг некоторой фиксированной
оси. Таким образом, у рассматриваемого сгустка энергии должен быть момент импульса,
или спин, который следует считать его собственным моментом импульса, имеющим
двойственные значения.

3.2.2. СЕМЕЙСТВА ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ
Из физики известно, что все частицы в природе разбиваются на два разных типа, с
разными правилами поведения. В одном случае действуют правила, предписывающие
частицам одного и того же типа избегать друг друга, т.е. действовать в соответствии с
закономерностью о двойственности. Согласно этим правилам, однотипные частицы могут
заполнять состояния только поодиночке. Все частицы данного типа объединяются под
общим названием фермионы. В другом случае действуют прямо противоположные
правила, не только разрешающие, но даже предписывающие однотипным частицам
заполнять в больших количествах одно и то же состояние. Эти частицы принято называть
бозонами.