Diskussion:Spin/Archiv

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[[Diskussion:Spin/Archiv#Thema 1]]

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https://de.wikipedia.org/wiki/Diskussion:Spin/Archiv#Thema_1

Halbzahligkeit

"Eine wichtige Eigenschaft des Spins ist, dass nur diskrete Werte möglich sind, im Gegensatz zum Drehimpuls aber auch halbzahlige: Ein Teilchen kann einen Spin von 0, von 1/2, von 1 (und so weiter, in Schritten von 1/2) haben."

Das ist ein wenig gemogelt, denn hier wird bei den halbzahligen die Ebene gewechselt, da dieser halbzahlige Spin sich in bezug auf die Fuzzy-Logic aus ganzen Spins einer niederen Ebene ergibt.

134.2.241.161 14:04, 28. Mai 2006 (CEST)

Welche Ebenen? Der bezug auf Fuzzy-Logic macht hier für mich keinen Sinn. Das besondere an den halbzahligen Werten ist, dass eine $2\pi$ Drehung keine Identität mehr für die Wellenfunktion darstellt. Das liegt daran, dass die endliche Drehung aus infinitesimalen zusammengesetzt ist, was zur Verletzung der globalen Eigenschaft der endlichen Drehgruppe führt.--Paul Wenk 13:06, 23. Sep. 2007 (CEST)

Didaktik

Ich würde es im Sinne der didaktik bevorzugen den Aspekt der Geschichte auszubauen und an den Anfang des Artikels zu verlegen, so dass auch ein Laie sich das Verständnis hier Stück für Stück aneignen kann. --Saperaud ☺ 06:11, 24. Jun 2005 (CEST)

ich finde die Seite sollte noch ein wenig hinsichtlich der Spinmessung erweitert werden. Als Erstes wäre ein Link zum Stern-Gerlach-Experiment (sofern ich den nicht übersehen habe) angebracht. Zum anderen gibt es Versuche mit denen man direkt den Spin eines beliebigen Teilchens, insbesondere auch vom Neutron, messen kann.

Ich schließe mich Saperauds Meinung voll und ganz an, und habe noch einige andere Anmerkungen.

• Dies ist ist keine Enzyklopädie für Physiker. Trotzdem kann nur jemand, der das ganze schon studiert hat, auch nur ansatzweise die Zusammenfassung verstehen! Ich weiss, das einige Leute schreien, wenn man auch nur ein Wort von "Das Elementarteilchen dreht sich", etc. erzählt. Dennoch, will man ein Konzept wie den Spin irgendwie der allgemeinen Bevölkerung verständlich machen, muss man Kompromisse eingehen. Spinoren und Gruppen helfen da nichts. Da muss dann am Ende doch mal das "Pfeilchen" oder der "Minimagnet" herhalten.

Kommentar dazu: Es heißt nicht zufällig im Artikel, '... den Spin kann man sich als " eine Art Eigendrehimpuls" vorstellen'. So - und nur so, d.h. "Eigendrehung" plus "eine Art" - kann und sollte man sich verständlich machen. Also: semantische Richtigkeit und Verständlichkeit schließen sich doch nicht aus! Niemals zu früh aufgeben! -- Meier99 12:16, 9. Dez. 2010 (CET)

• Wo wir gerade bei Magneten sind: Der - doch recht enge! - Zusammenhang zwischen Magnetismus und Spin (Schließlich ist Magnetismus ein kollektiver Spineffekt) geht irgendwie unter. Dabei waren ja eigentlich grundlegende Gedanken über den Magnetismus mit für das heutige Spinbild verantwortlich.

Also sag ich abschließend nur: Wenn ich mal Zeit hab... ansonsten... machs bitte wer. --212.34.171.12 14:30, 14. Sep 2005 (CEST)

Auja, ich wär auch dringend dafür, dem durschnittlich ungebildeten Menschen die Möglichkeit zu geben, sich an einer kleinen populärwissenschaftlichen Randnotiz festhalten zu dürfen. Wäre für eine Enzyklopädie sicherlich nicht so abwegig. Bisher verstehe ich jedenfalls nur Drehbahnhof ... --78.53.9.100 01:54, 26. Jul. 2008 (CEST)

Rotation als Motivation der Halb-/Ganzzahligkeit des Spins

Interessanter Artikel. Leider verstehe ich diesen Satz nicht:

Die Wellenfunktion eines Bosons geht unter einer Rotation von 360 Grad in sich selbst über. Bei einem Fermion entsteht bei einer Rotation um 360 Grad jedoch nicht die identische Wellenfunktion, sondern − Ψ. Erst bei einer Rotation um 720 Grad ergibt sich Ψ.

Hieraus lese ich, dass Wellenfunktionen rotieren, oder rotiert werden können. 360 Grad ist eine Umdrehung, 720 Grad sind zwei, aber was dreht sich um was? Handelt es sich um eine oder zwei Schwingungen der Welle? Das wüsste ich gerne. Weiß es jemand? Gruß - --Berlina 15:27, 6. Sep 2006 (CEST)

Nun, man zeigt dieses Verhalten durch Lorentz-Transformation der Wellenfunktion, indem man aus einem anfänglichen Koordinatensystem in dagegen gedrehtes Koordinatensystem transformiert. Da rotiert also keine Wellenfunktion, sondern man dreht das Koordinatensystem. --Bareil 23:29, 5. Okt. 2009 (CEST)

Einheit und Größe des Spins

Ein Spin von 1 bedeutet nichts, da das nur eine Zahl ist. Wie groß ist der Zahlenfaktor und die zugehörige Einheit? Das muß unbedingt in solch einem Artikel noch benannt werden.

Der Drehimpuls kann zunächst ganz abstrakt über eine Kommutatorrelation definiert werden, was ganz ohne Einheiten geschehen kann. Somit haben die Zahlen sehr wohl eine Bedeutung. Desweiteren sind im Artikel für das Spin-1/2-Teilchen die Eigenwerte explizit mit Einheiten schon angegeben.--Paul Wenk 12:44, 23. Sep. 2007 (CEST)

Der Faktor ist $\hbar$, wie aus dem Abschnitt "Spin, Spinquantenzahl und Spineigenzustand" zu entnehmen. --Bareil 23:38, 5. Okt. 2009 (CEST)

Populärwissenschaftliches Modell

Im Artikel ist das "Modell" des Drehimpulses gennant. Bei Stephen Hawking findet sich noch ein anderes, meiner Meinung nach sehr gutes, "Modell":

Hawking schreibt sinnlich überstetzt, dass der Spin die Eigenschaft eine Teilchens ist nach Umdrehung bstimmten Grades wieder so wie vor der Drehung aus zusehen. Ein Teilchen mit dem Spin 1 sieht nach 360° wieder wie zuvor aus, eines mit dem Spin ${\frac {1}{2}}$ nach 720°.

Was haltet ihr davon? -- Telli 22:50, 4. Jan. 2008 (CET)

Die Interpretation ist mir geläufig. Letztenendes hat sie jedoch mit der Realität so wenig zu tun wie die Bezeichnung «Teilchen» für ein quantenmechanisches Objekt, sei dies nun ein Elektron, ein Photon oder sonst ein Zustand. Wenn man es jedoch vorsichtig genug umschreibt, i.e. explizit erwähnt, dass es sich nur um eine Veranschaulichung und nicht um eine Tatsache handelt, dann ist sie (die Interpretation) meiner Meinung nach zulässig und unter Umständen sogar didaktisch hilfreich. --Camul 18:20, 8. Mär. 2008 (CET)

Es handelt sich nicht um ein anderes Modell. Beides, der Eigendrehimpuls und das Transformationsverhalten unter Drehungen des Koordinatensystems, sind zwei Aspekte ein- und desselben Modells. --Bareil 23:34, 5. Okt. 2009 (CEST)

Eigenwerte

Wenn ein Teilchen mit dem Spin s die Eigenwerte 2s+1 besitzt, dann besäße ein Meson ja 2·1+1=3 Eigenwerte. Und die wären??? -- Telli 22:58, 4. Jan. 2008 (CET)

-1,0,+1, so wie es der Artikel mit

Die möglichen s_z-Werte ergeben sich dann zu $s_{z}=-s,-s+1,\dots ,s-1,s$

auch behauptet. --timo 19:26, 11. Jan. 2008 (CET)

Ach verdammt...an 0 hatte ich gar nicht gedacht :-D -- Telli 21:53, 12. Jan. 2008 (CET)

Es sei denn der Spin koppelt zu S=0. Dann gibt es nur Sz=0 ;)

Spin keine "relativistische Eigenschaft"

Hallo zusammen. Ich möchte eine Verbesserung vorschlagen, die ich aber noch nicht selbst tätigen will. Vorher wollte ich Eure Meinung hören. Sehr viele Bücher und auch einige Hochschullehrer verkaufen den Spin als "relativistische Eigenschaft", weil man ihn auf recht einfache Weise aus der relativistischen Dirac-Gleichung ersieht. Deshalb dann aber den Spin als "relativistisch" einzustufen ist falsch. Ich gebe gleich noch Quellen an, erkläre aber kurz, warum es falsch ist. Man kann den Spin auch in Galilei-invarianten (also nichtrelativistischen) Theorien erhalten, wenn man - analog zum Vorgehen Diracs - die nichtrelativistische Schrödingergleichung "linearisiert". Auch hier treten Spin-Terme auf. Man erhält auf diese Weise natürlich die bekannte Pauli-Gleichung. Der Witz der Sache ist nun der: Man muss zum Aufstellen der Pauli-Gleichung den Spin NICHT mehr ad-hoc einführen, sondern kann die Gleichung tatsächlich aus einer Galilei-invarianten Theorie herleiten. Man braucht eben keine Darstellung der Poincaré-Gruppe, sondern nur die Galilei-Gruppe. Deshalb würde ich gern den Satz in der Einleitung, man könne den Spin nur als relativistischen Effekt verstehen, abändern. Das Vorgehen, das ich hier skizziert habe, ist seit 1967 bekannt! Nur besonders einige Experimentalphysik-Professoren wissen von dieser theoretischen Arbeit nichts. Hier die Quelle aus dem Jahr 1967, wo alles explizit vorgerechnet wird. Der Artikel ist als pdf-Dokument im Internet verfügbar. Auf Nachfragen kann ich gern noch weiter ins Detail gehen.

Lévy-Leblond, J.-M. - Nonrelativistic Particles and Wave Equations - Commun. math. Phys. 6, 286-311 (1967)

--GER.dd.gerry 13:47, 3. Nov. 2008 (CET)

Habe inzwischen den betreffenden Satz im Artikel geändert (und die Quelle zitiert). Muss noch gesichtet werden. --GER.dd.gerry 10:28, 4. Nov. 2008 (CET)

Das Problem wurde Ende der 80er Jahre im British Journal for the Philosophy of Science diskutiert. Letzter erkennbarer Stand ist der Artikel von Mendel Sachs - On the Origin of Spin in Relativity - Brit. J. Phil. Sci. 40 (1989) 409-412. Quintessenz ist "the appearance of 'spin' in the laws of nature is then a consequence of the theory of relativity alone"! Da Sachs die Arbeit von Lévy-Leblond bekannt ist (vgl. Referenzen ibd.), sollte diese Änderung nochmal überdacht werden.

Soweit ich weiß, ist diese Sichtweise falsch. Selbstverständlich kann man den Spin aus der (relativistischen) Dirac-Theorie sehr leicht gewinnen, aber es geht eben auch in nichtrelativistischen Theorien. Natürlich ist es richtig zu sagen, dass aus der Dirac-Theorie zwanglos der Spin folgt, aber das heißt eben nicht, dass ich relativistische Theorien brauche, um den Spin zu erklären! Herr Lévy-Leblond hat gezeigt, wie es geht - für jeden einfach und verständlich formuliert (wenn man Physik studiert hat, natürlich). Damit ist also gezeigt, dass die Relativistik keine notwedige Voraussetzung für das Auftauchen eines Spin ist. Es gibt aber immer noch (auch heute) Autoren, denen das einfach nicht bekant ist. Ich hatte ja anfangs auch gezögert, ob ich den Satz im Artikel ändern soll, aber ich denke, so wie er jetzt dasteht, ist er unverfänglich und richtig. Dass der Spin auf einfache Weise auch aus der Dirac-Theorie ersichtlich ist, steht ebenso da. Deshalb denke ich schon, dass das so in Ordnung ist.

Hier (auch zum Schmunzeln) eine kleine Zizatsammlung zum Thema. (Ist es in Ordnung, wenn ich hier einen Link auf ein pdf-Dokument reinsetze?) http://tp.lc.ehu.es/documents/espinrelat.pdf --GER.dd.gerry 12:53, 5. Dez. 2008 (CET)

Könnte jemand einmal im Artikel erklären, was ein Spin ist oder beschränkt sich das "Wissen" der hochtrabend Schreibenden auf das Auswendiglernen von Formeln? Feynman hat einmal eine Uni in Südamerika besucht, wo auch alle wunderbar die Formeln auswendig herunterbeten konnten. Aber bei der kleinsten physikalischen Verständnisfrage merkte er, daß niemand auch nur die geringste Ahnung von der Materie hatte. Dieser Spinartikel liest sich sehr südamerikanisch.

Bitte nicht einfach unter andere Überschriften irgendeinen Kommentar setzen. Zur Klärung, "was irgendetwas nun wirklich sei", ist der Artikel da. Da steht es meiner Meinung nach unmissverständlich drin.

Der Spin ist ein quantenmechanischer Drehimpuls und als solcher eine mechanische Eigenschaft verknüpft mit der Rotationsinvarianz fundamentaler physikalischer Gesetze und hat in diesem Sinne nichts zu tun mit Relativität. (Auf die Diskussion, "ob sich da nun was dreht", will ich mich gar nicht erst einlassen. Man müsste erstmal klären, was sich überhaupt drehen kann. Das will ich hier nicht.) Das Elektron hat eben eine Richtungseigenschaft, den Spin, mit der ein magnetisches Moment assoziiert ist. So, das ist der Spin. :-) --GER.dd.gerry 12:53, 5. Dez. 2008 (CET)

"... nicht[sic]-klassischer ..." (1. Satz)

Was soll dieses höhergestellte [sic] bedeuten? --Fredric 12:25, 10. Jul. 2009 (CEST)

Im Spaß: Schau mal in eine Enzyklopädie deines Vertrauens... Im Ernst: Siehe sic. Gruß, Kein Einstein 14:38, 10. Jul. 2009 (CEST)

Wegen  [sic]  an IP 84.167.197.218:  Der Satz drückt aus  "Der Spin ist eine Art (von) nicht-klassischer Eigenrotation", wobei das "von"  (wie im Artikel) auch wegbleiben kann.
Es heißt also: "eine Art nicht-klassischer Eigenrotation", ähnlich wie: "dabei handelt es sich um eine Art von klassischer Musik" oder eben "um eine Art klassischer Musik" oder "permanenter Missverständnisse". Das [sic] steht hier nicht wegen eines "Zitates" wie du schreibst, sondern ausdrücklich als Hilfe für das Satzverständnis beim Editieren. Und wie die Erfahrung lehrt und du bestätigt hast, steht es zu Recht dort. Gruß --Gerhardvalentin 11:41, 7. Nov. 2009 (CET)

gudn tach!

user talk:lustiger_seth/84.167.* kuemmert sich normalerweise nicht um andere meinungen oder gar diskussionsseiten. die jetzige loesung des versteckten sic-hinweises halte ich fuer eine gute loesung. falls 84.167.* oder eine seiner socken hier nicht ruhe geben sollte, sagt am besten auf Wikipedia:Missbrauchsfilter/Anträge#neue Faelle bescheid. -- seth 20:50, 7. Nov. 2009 (CET)

Ich verstehe nichts

Es ist sehr hilfreich, wenn man als neugieriger Nutzer darüber informiert wird, was der Spin nicht ist und dass das vorzustellende Modell auch nicht so ganz richtig sei. Sollte hier nicht irgendwie die Bedeutung des Spins erklärt werden? Und zwar als Text und nicht als algebraischer Quark? --Carminox 21:19, 7. Mär. 2010 (CET)

Da wär ich auch dafür. Für Laien sind diese algebraischen Gleichungen absolut nichtssagend. Es sollte vielleicht in ein oder zwei Sätzen mal leicht verständlich zusammen gefasst werden, wo sich die Eigenschaft "Spin" überhaupt findet, was sie ausmacht und vielleicht noch, wie man sie sich vereinfacht oder modellhaft "vorstellen" kann. --Meistdichteralsdenker 00:35, 25. Jul. 2010 (CEST)

Einleitung

"Der Spin hat alle Eigenschaften eines mechanischen Drehimpulses, ausgenommen die, dass er durch die Drehbewegung einer Masse hervorgerufen wird." Hervorragend ausgedrückt! Wikipedia macht sich. (nicht signierter Beitrag von 178.203.84.164 (Diskussion) 21:05, 2. Mai 2012 (CEST))

Danke! Der Autor.

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: --92.203.118.217 20:33, 14. Mai 2012 (CEST)

Nachdem Metalmonkey in die EInleitun g eine Tabelle mit drei Spinwerten eingefügt hat, habe ich den Text leicht angepasst. Außerdem den irreführenden Hinweis auf Pauli an dieser Stelle gestrichen: der Spin als physikalischer Drehimpuls stammt von Goudsmit und Uhlenbeck, von Pauli ist die formale Behandlung mit 2 Komponenten-Wellenfunktion etc.--jbn (Diskussion) 22:51, 16. Mai 2012 (CEST)

neu gemacht

Spin und Elektronenspin sind komplett erneuert: Diskussion siehe Wikipedia:Redaktion Physik/Qualitätssicherung#Spin /Elektronenspin: neu machen--jbn 23:17, 28. Dez. 2011 (CET)

Momentan ist hier ausser einem Einzelnachweis kein Beleg und auch keine Literatur angegeben.

Weiter ist mir aufgefallen, das bei Grössen von Spins mal $\hbar$ angegeben ist, mal auch nicht. Das sollte durchgängig auf eine Art sein.

--Varina 11:14, 29. Dez. 2011 (CET)

Danke fürs Durchsehen und Fehlerfinden! Literatur kommt noch (ist ja alles Lehrbuchwissen). Mal mit/ohne \hbar ist unschön (aber gebräuchlich), ich mach das noch mal besser, sobald ich dazu komme. --jbn 12:45, 29. Dez. 2011 (CET)

Mal mit/ohne \hbar ist nun verbessert, hoffe ich. Insbesondere auch durch den Hinweis auf den Gebrauch der Quantenzahl statt der wirklichen Größe des Drehimpulses. Die wichtigen Zitate habe ich angegeben (davon war eins falsch bei Elektronenspin). Manche kleine Verbesserung der Lesbarkeit gemacht. Soll noch ein Standard-Lehrbuch zitiert werden?--jbn 17:54, 29. Dez. 2011 (CET)

Einfache Fragen

Kann man sich den Spin wirklich so vorstellen, dass sich ein Elektron dreht? Dass quasi der Spin s eines Elektrons der Erdrotation um ihre eigene Achse entspricht, und der Bahndrehimpuls l eines Elektrons der Bewegung der Erde um die Sonne entspricht?

Man kann es, sollte sich jedoch über die begrenzte Gültigkeit des mechanischen Anschauungsbildes klar sein (s.o).

Präzise: Man kann nicht! -- MfG , Meier99 12:02, 9. Dez. 2010 (CET)

es ist ein Bild, das jedoch aufgrund der zu geringen räumlichen Ausdehnung des elketrons auf jedenfall falsch ist. Das e- müsste mit Überlichtgeschwindigkeit rotieren...:Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: --biggerj1 (Diskussion) 13:16, 29. Mai 2012 (CEST)

Erst theoretische Voraussage des Spins oder zuerst seine Entdeckung?

"An Elektronen wurde er 1925 erstmals entdeckt[1]" Der Bezug ist aber eine theoretische Arbeit.

Welcher Spin (Elektronenspin, Kernspin, Photonenspin, ...) wurde zuerst entdeckt ODER zuerst durch theoretische Betrachtugen vorausgesagt? Kann jemand die Reihenfolge auflisten, eventuell in einem anderen oder einem neuen Artikel? -- HolgerFiedler (Diskussion) 06:07, 6. Mär. 2012 (CET)

"Welcher Spin ...?" - verstehe die Frage nicht ganz. Dass es der Elektronenspin ist, sollte der von Dir zitierte Satz "An Elektronen wurde er 1925 erstmals entdeckt" doch gerade mitteilen. - Die Arbeit von Uhlenbeck/Goudsmith ist keine theoretische Voraussage (eines neu zu beobachtenden Phänomens), sondern ein Vorschlag der Interpretation bekannter experimenteller Daten mit Hilfe einer neuen Hypothese, eben der des Spins. Sie gilt allgemein als die Entdeckung des Spins, weil die in dieser Arbeit dem (darin noch hypothetischen) Spin zugeschriebenen Eigenschaften sich alle bestätigt haben. Erwartest Du solche Feinheiten von einem Wikipedia-Artikel? Aber danke für die Rückmeldung, und Gruß!--jbn (Diskussion) 14:16, 6. Mär. 2012 (CET)

Meine Frage zielt auf das Folgende: Die Teilchenphysik hat teilweise zuerst ein Teilchen entdeckt und dann mittels mathematischer Modelle oder von Symmetriebetrachtungen Aussage über weitere Teilchen gemacht. Teilweise aber auch aus rein mathematischen Betrachtungen heraus Aussagen zu neuen Teilchen gemacht. Wie verlief die Entdeckung bzw. Voraussage der Spins für die Elementar- und anderen Teilchen. Die Frage tauchte bei mir auf, weil Wikipedia dazu widersprüchlich ist bzw. keine exakten Aussagen vorhanden sind.-- HolgerFiedler (Diskussion) 05:43, 11. Mär. 2012 (CET)

Ich hab Deine Anregung aufgegriffen und auch für das Proton kurz angedeutet, wie da der Spin entdeckt wurde. - Des weiteren viel kleine Verbesserungen der Lesbarkeit. - Besser so? --jbn (Diskussion) 17:42, 11. Mär. 2012 (CET)

Herzlichen Dank für die präzise und ausführliche Darlegung. jbn, könntest Du bitte die Spin-Ausführungen (Geschichte der Entdeckung bzw. theoretischen Voraussage)auch für das Photon präzisieren? -- HolgerFiedler (Diskussion) 02:59, 12. Mär. 2012 (CET)

Nur verschiedene Perspektiven?

"Daher ist der Spin eine der wichtigsten Eigenschaften der Materie zusammen mit der elektrischen Ladung und der Masse."

Denkt mal darüber nach, ob Masse und Ladung nicht andere Perspektiven des Spins darstellen, d.h. es sind Interpretationen aus anderer Perspektive - ein und desselben!

134.2.241.161 14:06, 28. Mai 2006 (CEST)

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: Das Anliegen der IP hat sich längst erledigt.--jbn (Diskussion) 11:57, 7. Sep. 2012 (CEST)

Neue Formulierung

Ich hoffe, die neue Formulierung wird beiden Standpunkten gerecht. Weil der Spin im Grenzfall h --> 0 verschwindet, sollte man ihn als eine Quanteneigenschaft ansehen. Die Vorstellung des "um die eigene Achse rotierenden Elektrons" erklärt einige Eigenschaften des Spins recht gut, aber z.B. nicht die Quantelung. Das Bild führt auch zu anderen Problemen, z.B.: Wäre das Elektron eine homogen gelade Kugel, so müsste es durch die Coulomb-Abstossung seiner Bestandteile eigentlich auseinander fliegen.

Wer sich auskennt oder ein Lehrbuch zur Hand hat, sollte mal überprüfen ob die Aussage: "...und allgemein hat ein Spin-s-Teilchen 2s+1 Eigenwerte bzgl. Sz" richtig ist oder nur für halbzahligen Spin gilt (Richtig scheint mit: 2s+1 Möglickeiten für halbzahliges s und 2s für ganzzahliges s).

RS

Es gilt ganz allgemein für jeden Drehimpuls, dass dieser bei festem l (egal, ob halb oder ganzzahlig) 2l+1 fach entartet ist. Die m Werte gehen ja von -l bis +l in ganzzahligen Schritten. Also passt das. --Mystgames 23:00, 15. Dez 2005 (CET)

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: Das Anliegen der IP wurde umgesetzt.--jbn (Diskussion) 11:57, 7. Sep. 2012 (CEST)

Vertauschung von Fermionen?

Ich verstehe die Aussage

Dies ist der letztendliche Grund, dass für Fermionen das Pauli-Prinzip gilt. Vertauscht man zwei Fermionen, negiert sich das Vorzeichen der Gesamtwellenfunktion des Systems, während die Vertauschung zweier Bosonen die Wellenfunktion unbeeinflusst lässt. Die Folge ist, dass sich zwei Fermionen nie im selben Zustand aufhalten können

noch nicht.

Was heißt es, zwei Fermionen "zu vertauschen"?

Systeme aus 2 Teilchen werden quantenmechanisch durch eine Gesamtwellenfuntion $\Psi$ beschrieben, die von den Orts-Koordinaten und anderen Eigenschaften der beiden Einzelteilchen abhängt. Bezeichnen wir die jeweiligen Werte der Freiheitsgrade z.B. mit $q_{1}$ und $q_{2}$, so heisst "Teilchen vertauschen", auf die Wellenfunktion eines 2-Teilchensystems $\Psi (q_{1},q_{2})$ eine mathematische Operation anzuwenden, bei der $q_{1}$ und $q_{2}$ wechselseitig ersetzt werden, also einen Übergang $\Psi (q_{1},q_{2})\to \Psi (q_{2},q_{1})$

Setzt die Formulierung oben nicht voraus, dass sich zwei Fermionen schon bereits vor der "Vertauschung" im gegenseitigen Zustand befunden haben?

"Vertauschen" ist ein Anschauuungsbild für das Ersetzen von $q_{1}$ und $q_{2}$. Die Aussage im Text besagt inhaltlich: Ein quantenmechanischer 2-Teilchen-Zustand, bei dem 2 Fermionen denselben Zustand einnehmen, hat wegen $\Psi (q_{1},q_{2})=-\Psi (q_{2},q_{1})$ für $q_{1}=q_{2}$ die Wahrscheinlichkeitsamplitude $\Psi =0$. Er hat somit die Wahrscheinlichkeit 0 (d.h. Er wird nie beobachtet).

Was wäre, wenn sich die Fermionen im gleichen Zustand vor der Vertauschen befunden hätten? Dann wären die Vorzeichen beide vertauscht!

Danke, --Abdull 12:46, 23. Feb 2005 (CET)

Das Vertauschen ist in Bezug auf die Gesamtwellenfunktion nur eine Operation. RS

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: Das Anliegen hat sich offenbar längst erledigt.--jbn (Diskussion) 11:57, 7. Sep. 2012 (CEST)

Vierdimensionale Raumzeit?

"Eine weitere Bedeutung hat der Spin als relativistischer Effekt in der mathematischen Beschreibung der Vierdimensionalen Raumzeit (siehe Spinor)." Die Raumzeit ist meines Wissens nicht 4-Dimensional, sondern eher "3+1"-Dimensional. Die Lichtdimension ist nicht direkt mit den Raumdimensionen verknüpft, sondern sie "wechselwirken" nur miteinander (man verzeihe mir den Ausdruck). Es ist also nicht korrekt von einer Vierdimensionalen Raumzeit zu sprechen. --maststef 18:22, 23. Okt 2005 (CEST)

Der Begriff "Vierdimensionale Raumzeit" ist meines Wissens schon korrekt. In der Relativitätstheorie (und zwar bereits in der speziellen) geht es beispielsweise um Vierervektoren, Viererimpuls vierdimensionale Abstände usw. also im Wesentlichen um Bewegungstrajektorien im vierdimensionalen Raum, wobei drei räumliche und eine zeitliche Dimension vorhanden sind. Welche Richtung dabei räumlich und welche zeitlich ist, hängt bei bewegten Körpern im allgemeinen vom Bezugssystem des Beobachters ab. Daher sind es eben nicht 3+1, sondern wirklich 4 Dimensionen.

Das ist definitiv nicht korrekt. Die Zeit verhält sich nicht wie eine normle Raumdimension, was man bereits an dem "falschen" Vorzeichen der lorentzinvarianten Abstandsdefinition $\Delta s^{2}=-c^{2}\Delta \tau ^{2}=(\Delta x)^{2}+(\Delta y)^{2}+(\Delta z)^{2}-(c\Delta t)^{2}$ sieht. Egal mit welcher (physikalisch möglichen) Geschwindigkeit sich ein Astronaut A relativ zu einem Beobachter B bewegt, ein Vektor, der für A ausschließlich in Zeitrichtung zeigt, ist auch für A zeitartig, d.h. seine zeitliche Komponente ist länger als seine räumliche.--Slow Phil (Diskussion) 14:13, 28. Mär. 2012 (CEST)

Hallo Slow Phil, richtig, was Du da in die alte Diskussion einwirfst. Nur kommt der hier kommentierte Absatz im Artikel gar nicht mehr vor, was mE auch gut so ist.--jbn (Diskussion) 18:58, 28. Mär. 2012 (CEST)

Eine andere frage ist, was in diesem Zusammenhang ein "Spinor" ist. Vielleicht kann das ein Physiker erklären, der sich näher mit der Relativitätstheorie befasst. Mir ist der begriff "Spin" in diesem Zusammenhang jedenfalls nie untergekommen, sondern nur so, wie im Artikel beschrieben. Deshalb habe ich den "Mehrfachbedeutungspfeil" herausgenommen. Ich möchte aber nicht ausschließen, daß es diese andere Bedeutung gibt, deshalb habe ich den Hinweis dringelassen.--Schmidti 21:27, 23. Okt 2005 (CEST)

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: Das Anliegen ist überholt.--jbn (Diskussion) 11:54, 7. Sep. 2012 (CEST)

Artikel "Kernspin"

Kann irgendjemand diesen Artikel zum Artike "Kernspin" abgrenzen? Sollte man diese beiden Artikel zusammenfassen? Und wenn nicht, wo sollten die Artikel aufeinander verweisen?

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: Das Anliegen der IP wurde umgesetzt.--jbn (Diskussion) 11:54, 7. Sep. 2012 (CEST)

Einleitung

Bitte direkt in der Einleitung Hinweis auf Spinquantenzahl s, magnetische Spinquantenzahl m_s=-s,-s+1,...s, Spinvektor ${\vec {s}}$ und z-Komponente s_z=m_s*hbar ... und zwar am besten in ein, zwei zusammenhängenden, erläuternden Sätzen.--biggerj1 (Diskussion) 13:10, 29. Mai 2012 (CEST)

Das würde wohl nicht ohne Redundanz zum nächsten Abschnitt gehen, wo diese Formalitäten ja drankommen, und zwar in der dafür nötigen Breite&Tiefe, die wiederum für eine halbwegs OMAgerechte Einleitung den Rahmen sprengen dürfte. Der Spin hat jenseits (nein: diesseits) von Symbol und Quantenzahl so viel grundsätzliche Bedeutung, die in der Einleitung zum Enzyklopädie-Artikel auch angesprochen werden sollte. Jedenfalls war das mein Gesichtspunkt beim Verfassen. Wer sich schon für die Symbole und Quantenzahlen interessiert, sollte in der Lage sein, nach der Einleitung weiter zu lesen. Ich hab daher nur einen kleinen Hinweis eingefügt.--jbn (Diskussion) 15:05, 1. Jun. 2012 (CEST)

es wird auch nicht darauf hingewiesen, welche der obigen Grössen nun als Spin bezeichnet wird. Ich habe hier ein Buch in dem \vec{s} als Spin bezeichnet wird. Das würde auch mit dem einleitenden Satz "Der Spin hat alle Eigenschaften eines mechanischen Drehimpulses, ..." übereinstimmen, da der klassische Drehimplus eine vektorielle Grösse ist. Bitte das explizit erwähnen.--92.203.126.223 13:26, 29. Mai 2012 (CEST)

Der Gebrauch des Worts "Spin" verlangt vom Teilnehmer am physikalischen Gespräch tatsächlich jedesmal die Interpretation, ob die reine Zahl $s$, die dimensionsbehaftete Größe $s\hbar$, die für den Betrag eher richtige Größe ${\sqrt {s(s+1)}}\hbar$, der Vektoroperator ${\hat {\vec {s}}}$, dessen Erwartungswert $\langle {\hat {\vec {s}}}\rangle$ gemeint ist, (oder vielleicht nur eine der Komponenten?). Das wäre zuviel für die Einleitung und wird deshalb später im Artikel ausgeführt. Findet--jbn (Diskussion) 15:05, 1. Jun. 2012 (CEST)

Ok, aber wie wäre es, wenn man das wenigstens oben gleich mal erwähnt und dann auf unten verweist? Ich finde diese Ausführung, sehr erhellend, wenn für jemanden, der zum ersten Mal mit dem Thema in Kontakt kommt.--92.203.59.51 17:03, 6. Jun. 2012 (CEST)

Im Moment ist die Einleitung viel zu lange. Wie wäre es einen Abschnitt Geschichte / Anwendungen hinzuzufügen?--92.203.110.238 14:01, 7. Jun. 2012 (CEST)

Kernspin

Hier stand:

(Der Kernspin selbst ist allerdings kein Spin im eigentlichen Sinne, sondern der Gesamtdrehimpuls des Kerns.) SICHER?? Für Protonen ergibt sich doch der Gesamtdrehimpuls über den Spin !?!

Also? Ich konnte es auch nicht beantworten. Weiß jemand, was nun stimmt? Jedenfalls hat so eine Frage nichts im Text zu suchen. Bitte klären und dann gegebenenfalls wieder den Satz in Klammern hinzufügen.

Das Wort "Eigendrehimpuls" impliziert fälschlicherweise, 
dass der Spin aus einer Rotation des Elementarteilchens hervorgehe. 

Wirklich korrekt? Lt. Formelsammlung: Die Spinquantenzahl s kennzeichnet den Eigendrehsinn des Elektrons in bezug auf die Umlaufbahn.

So steht es auch in dem Buch "Das göttliche Teilchen" was von Leon Lederman geschrieben wurde(zusammen mit noch einem anderen Menschen)

Antwort an Anonymus:

• Kernspin setzt sich i.A. aus Bahndrehimpuls UND eigentlichem Spin der Nukleonen zusammen.
• Dass Eigendrehimpuls an Drehung denken lässt, ist bedauerlich, aber lies dazu doch die ersten Sätze von Spin.
• Spinquantenzahl s hat nichts mit der Umlaufbahn zu tun. Da irrt offenbar Deine Formelsammlung.
• Markiere doch Deine weitere Antwort bitte mit dem Signaturzeichen (d.h. 2mal - und 4 mal ~) wie alle anderen das auch tun.

--jbn (Diskussion) 11:48, 7. Sep. 2012 (CEST)

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@92.205.96.125: Der Ausdruck "Kernspin" in der KErnphysik meint den Gesamtdrehimpuls des Kerns, ganz egal, wieviel davon aus Bahn- und wieviel aus Spindrehimpuls stammt. Der Kernspin ("I", oder "J") ist in jedem Niveau eine wohlbestimmte Quantenzahl (zufällige Entartungen gibt es, glaub ich, keine), L und S hingegen nicht. Schon beim Deuteron mischt sich 96% L=0/S=1 zu 4% L=2/S=1. Damit klar? Andernfalls bitte hier weiter diskutieren. --jbn (Diskussion) 18:52, 21. Sep. 2012 (CEST)

Ahhhhh alles klar :) Also ich hatte erst mal nur an die Elektronenhülle gedacht. Betrachtest du also z.B. "nur" die Elektronen eines Atoms (welches "ein gebundenes System mehrerer Teilchen ist"), so haben diese einen Gesamtspin ${\vec {S}}$ und einen Gesamtdrehimpuls ${\vec {J}}={\vec {L}}+{\vec {S}}$. Ich sehe da Änderungsbedarf, es sollte klarer gemacht werden, wann das Sprachgebrauch ist und wann nicht... hast du ne Idee?--92.205.96.125 22:40, 21. Sep. 2012 (CEST)

Sieh mal unter LS-Kopplung nach. ${\vec {J}}={\vec {L}}+{\vec {S}}$ gilt >>immer<<, auch für die Operatoren, aber Quantenzahlen L und S gibt es nur in den Fällen der LS-Kopplung, und das ist immer eine Näherung (mal ne gute, mal ne schlechte). - Dass das ein Sprachgebrauch ist, wird doch dschon ausgedrückt mit "wird das Wort Spin auch für gebundene Systeme mehrerer Teilchen benutzt ...". So dachte ich jedenfalls beim Schreiben. Was fehlt denn da noch?--jbn (Diskussion) 00:07, 22. Sep. 2012 (CEST)

Zitat: "Neben dieser grundsätzlichen Bedeutung des Spins bei den fundamentalen Teilchen wird das Wort Spin auch für gebundene Systeme mehrerer Teilchen benutzt und meint dann den Gesamtdrehimpuls, der sich aus den Bahndrehimpulsen und Spins der einzelnen Bausteine zusammensetzt." Ich verstehe genau, was du sagen willst. Das einzige, was mich bei dem zitierten Satz etwas stört ist, dass man auch an den Gesamtdrehimpuls J der Elektronenhülle denken kann, J wird aber imho nicht als Spin bezeichent. Wie kann man verhindern, dass der Leser meint, dass er J jetzt als Spin bezeichnen darf? Dieser Gedanke hatte mich nämlich zu meinem Edit getrieben,..., Ja du hast Recht, nach dem Satz werden Systeme aufgeführt, wo das wohl der Sprachgebrauch ist, aber wie verhindert man, dass der Leser bei dieser Aussage an den Gesamtdrehimpuls der Elektronenhülle denkt? Und falls du meinst das J der Elektronenhülle wird auch als Spin bezeichnet, dann bezweifle ich das! --92.205.22.111 10:41, 22. Sep. 2012 (CEST)

Es ist wie so oft in der vermeintlich ach so exakten Physik, dass je nach Kontext die Wörter eine etwas verschiedene Botschaft tragen. Für eine Enzyklopädie ist das eine ziemlich große Herausforderung, an der sich auch schon etliche edit wars entzündet haben. Bei "Spin oder Bahndrehimpuls" meint Spin den nicht auf klassisch nachvollziehbare Drehbewegung zurückführbaren Drehimpuls; "Spin eines Systems" meint den Drehimpuls um den Schwerpunkt (das muss übrigens schnell im Artikel so spezifiziert werden), d.h. in dem Bezugssystem, in dem das System ruht. Es gibt tatsächlich im Jargon der Atomstrahlexperimente das Wort Atomspin für den Gesamtdrehimpuls, und dann bei genügender Auflösung gleich mit dem Kernspin eingerechnet. (Hab aber gerade keinen Beleg zur Hand, bin unterwegs). Fazit: ich würds so lassen.--jbn (Diskussion) 20:22, 22. Sep. 2012 (CEST)

Wieviel Energie haben ein elektronen Spin ?

Ist das möglich irgendwie ausrechnen ? Was wird mit diese Energie wann ein Elektron in ein Atomreaktor verbrant wird ? Hier gibt's ein deswegen ist mir das interessant .80.201.244.122 17:22, 24. Sep. 2012 (CEST)

Bitte erst ein wenig Physik lernen oder die Fragen woanders stellen. Die Fragen klingen nämlich physikalisch nicht sinnvoll.--jbn (Diskussion) 16:01, 25. Sep. 2012 (CEST)

z.B. so ? wiviel Energie ist notwendig um elektronen Spin sofort zu wechseln  ?Zdea (Diskussion) 18:32, 25. Sep. 2012 (CEST)

Wenn die Frage so gemeint war, und wenn mit "Spin sofort zu wechseln" der Übergang von einem in ein anderen Eigenzustand der Energie gemeint ist, dann ist die nötige Energie genau so groß wie der Energieunterschied dieser beiden Zustände. Wenn der Energieunterschied von einem Magnetfeld herrührt, dann lies (lest?) mal bei Zeeman-Effekt weiter. Wenn das nichts hilft, dann sag genauer, woher Deine Frage kommt, damit man - vielleicht - sie verstehen kann.--jbn (Diskussion) 01:36, 26. Sep. 2012 (CEST)

Unbelegte Änderungen?

Dogbert66, gerade sehe ich die Änderungen, die Du am 18.11. vorgenommen hast. Ich sehe aber keine Diskussion oder Begründung, warum Du die wohlüberlegten Sätze Deiner Meinung nach verbessern musstest. Ich finde viele Änderungen schlecht. Bitte begründe hier!--jbn (Diskussion) 11:41, 19. Nov. 2012 (CET)

Da die Begründung ausblieb und ich die gestrichenen Sätze wichtig finde, hab ich letztere wieder eingebaut. Beim nächsten Mal bitte vorher drüber diskutieren!--jbn (Diskussion) 15:48, 21. Nov. 2012 (CET)

Begründung sind die Kritikpunkte von kmk auf der von Dir eröffneten QS-Disk. --Dogbert66 (Diskussion) 08:26, 22. Nov. 2012 (CET)

Artikel ist mir weiterhin unverständlich

Ich kam hier her, um zu wissen: Was ist denn eigentlich dieser Spin? Leider fand ich keine anschauliche Erklärung. Kann man den Spin nicht anschaulich erklären? Welche Probleme gab es denn damals, die man durch die Einführung des "Spins" erklären konnte? Ist der Spin nun ein Drehimpuls oder wirkt er nur wie einer? Wenn ja, wie wirkt er denn? Kann man den Spin irgendwie messen, wenn ja, wie? Warum sind nur 0, ½, 1 und 2 möglich? Was ist mit anderen Werten? Kann er negativ sein? Wenn nein, warum nicht? --RokerHRO (Diskussion) 12:58, 30. Jan. 2013 (CET)

Hallo Roker, ich gehe Deine Punkte mal durch und füge die Stellen des Artikels (Einleitung), in denen die Antworten stecken, kursiv an:

• "Leider fand ich keine anschauliche Erklärung. Kann man den Spin nicht anschaulich erklären?"

... kann der Spin daher im Rahmen der Klassischen Mechanik nicht verstanden werden -: Wird die Möglichkeit einer "anschaulichen Erklärung" damit nicht klar genug ausgeschlossen?

• "Welche Probleme gab es denn damals, die man durch die Einführung des "Spins" erklären konnte?"

Er führt in Kombination mit dem Spin-Statistik-Theorem auf das Pauli-Prinzip, welches z.B. grundlegend für das Periodensystem der Elemente ist. Er spielt daher beim Aufbau der Materie bis hin zur Festlegung ihrer makroskopischen Eigenschaften eine bestimmende Rolle. Hierzu, sowie zur Entdeckung und Rezeption des Spins, siehe Elektronenspin. - Also ohne Spin ist z.B. das Periodensystem ncht zu verstehen. In Elektronenspin gibt es einen Abschnitt Ungelöste Probleme des frühen 20. Jahrhunderts. Bei der Entflechtung und Neufassung der beiden Artikel vor gut einem Jahr waren diese Fragen so aufgeteilt worden. Dafür könnte ein klarerer Wegweiser angebracht sein.

• "Ist der Spin nun ein Drehimpuls oder wirkt er nur wie einer?"

Der Spin hat alle Eigenschaften eines mechanischen Drehimpulses, ausgenommen die, dass er durch die Dreh- oder Kreisbewegung einer Masse hervorgerufen wird. Also ist er ein Drehimpuls, aber kein mechanischer. Übrigens: Wenn x in jeder Hinscht so wirkt wie y, dann ist x auch y, denn ein Unterschied lässt sich eben nicht feststellen (siehe PII).

• "Wenn ja, wie wirkt er denn?"

Na, eben wie jeder mechanischer Drehimpuls auch: er muss konstant erhalten bleiben (bei allen Reaktionen, Teichenerzeugung, -vernichtung, ...), außer wenn äußere Drehmomente wirken.

• "Kann man den Spin irgendwie messen, wenn ja, wie? "

Wie man Spin messen kann, könnte tatsächlich mal ergänzt werden, aber nicht in der Einleitung.

• "Warum sind nur 0, ½, 1 und 2 möglich? Was ist mit anderen Werten? "

Für die fundamentalen Teilchen der Elementarteilchenphysik kann der Spin nur einen der Werte $0\hbar$, ${\tfrac {1}{2}}\hbar$, $1\hbar$ oder $2\hbar$annehmen. -: Warum, das sollte man bei fundamentalen Teilchen nachlesen. Andere Werte sind bisher nicht beobachtet (Spin Null ist mit dem Higgs erst im Kommen, Spin 2 für das Graviton aber noch längst nicht).

• "Kann er negativ sein? Wenn nein, warum nicht?"

Für jedes Teilchen hat der Spin einen unveränderlichen Betrag. -: Beträge können (in der Physik) nicht negativ sein.

Bis auf kleine Anregungen kann ich aus Deiner Klage leider nicht viel konkretes zur Verbesserung entnehmen. Aber vielleicht machst Du ja hier nochmal deutlich, wo die zitierten Stellen aus dem Artikel an Deinem Informationsinteresse vorbeigegangen sind. Dann setze ich mich gerne dran (wenn es nicht schon jemand anderes tut).--jbn (Diskussion) 17:40, 30. Jan. 2013 (CET)

Okay, also reicht Abiturwissen wohl nicht aus, um zu verstehen, was der Spin ist. Ich wollte nicht erst ein Physikstudium absolvieren müssen, sondern mich halt in der Wikipedia belesen. Aber anscheinend ist der Spin ein so kompliziertes Ding, dass es eben nicht geht, ihn in einem Artikel für Laien verständlich zu erklären. Schade. :-(

Ein mechanischer Drehimpuls ist für mich ein Vektor. Und ein Ding, das sich dreht, kann dies in verschiedenste Richtungen tun, und man kann das Ding auch abbremsen und die Rotationsenergie in Reibungswärme umsetzen. Das scheint mit dem Spin nicht zu gehen. Warum nicht? Somit hat er für mich schonmal vom mechanischen Drehimpuls grundverschiedene Eigenschaften. (Vektor vs. Skalar; beliebige und beliebig änderbare Werte vs. feste, unveränderbare Werte). Gemeinsamkeiten finde ich gar keine. :-(

Gerade weil der Spin „fundamentaler Bedeutung für das physikalische Weltbild“ ist, würde ich gerne verstehen, was es damit auf sich hat und welche Auswirkungen ein Spin von 0, 1, 2 oder was auch immer auf die Eigenschaften dieses Teilchens hat usw.

Für jedes Teilchen hat der Spin einen unveränderlichen Betrag. ← okay, ich hatte Betrag im Sinne von Wert gelesen. Mein Fehler. Elektrische Ladungen und andere Quantenzahlen (z.B. der Isospin) können ja auch negativ sein. Darum dacht ich mir: Wieso nicht auch der Spin?

Auch ist mir nicht klar, ob man nur noch keine Teilchen mit anderen Spins gefunden hat, oder ob man bewiesen hat, dass es keine Teilchen mit anderem Spin geben kann.

Danke jedenfalls für deine Antwort. Aber ich fürchte, dieser Spin wird weiterhin ein Buch mit 7 Siegeln bleiben, das nur eingeweihte Physiker verstehen und WP kann daran nix ändern. :-(

--RokerHRO (Diskussion) 23:13, 30. Jan. 2013 (CET)

@Jörn: Dass die Begründungen schon in der Einleitung zu finden sind, spricht für die Einleitung.

Die letzte Begründung finde ich allerdings unbefriedigend, denn auch −5 hat einen unveränderlichen Betrag, ist aber negativ. Die korrekte Antwort wäre das Eingeständnis gewesen, dass in den meisten Fällen, wo "Spin" steht, "Betrag des Spins" stehen müsste. Diese Sprech- und Schreibweise ist so gängig, dass sie selbst dann nicht auffällt, wenn man omA stolpern sieht, sollte aber in der Einleitung erwähnt oder 'korrigiert' werden. – Rainald62 (Diskussion) 00:30, 31. Jan. 2013 (CET)

@RokerHRO: Tatsächlich ist der Spin, wo nicht sein Betrag gemeint ist, ein Vektor, dessen Richtung manipuliert werden kann, siehe Spin-Echo. – Rainald62 (Diskussion) 00:30, 31. Jan. 2013 (CET)

Danke, Rainald! Bei meiner Anmerkung zu "Betrag" hatte ich auch etwas gezögert, tatsächlich ist die Redeweise uneindeutig, wie so oft! - Über konkrete Verbesserungen denke ich nach.--jbn (Diskussion) 03:53, 31. Jan. 2013 (CET)

Boson, Fermion, Teilchenzahlerhaltung

Es ist nicht klar, warum die Einschränkung, dass Fermionen sich nur in Paaren erzeugen oder vernichten lassen, nur für Fermionen gilt und nicht auch für Spin=1-Teilchen. Man könnte ja auch ein Spin 1 und ein Spin -1 Teilchen erzeugen und damit wäre der Gesamtdrehimpuls erhalten, oder? (nicht signierter Beitrag von Rojita (Diskussion | Beiträge) 00:20, 28. Mai 2014 (CEST))

Der Artikeltext macht keine Aussagen über Bosonen. Er bezieht sich ausschließlich auf Fermionen. In der Tat ist es so, dass Spin 1 Teilchen sich ebenfalls nur in Paaren herstellen lassen. Denn Drehimpulserhaltung gilt selbstverständlich auch in Bezug auf Bosonen. Anders gesagt, nur Spin 0 Teilchen lassen sich einzeln erzeugen.---<)kmk(>- (Diskussion) 22:03, 28. Mai 2014 (CEST)

Hoppla, kann ein Atom etwa kein einzelnes zirkular polarisiertes Photon emittieren? Die Drehimpulserhaltung muss ja nicht unbedingt durch Teilchenerzeugung gerettet werden. Schönen Gruß! --jbn (Diskussion) 22:54, 28. Mai 2014 (CEST)

Das Argument "Drehimpulserhaltung" schließt immer implizit eine Übertragung auf andere Komponenten aus. Hier geht es also um Erzeugung aus dem "Nichts", ohne weitere Matrix. Aber ich stimme Dir zu, die in diesem Fall wichtigere Erhaltung ist die der Baryonen- bzw. der Leptonenzahl.---<)kmk(>- (Diskussion) 17:37, 30. Mai 2014 (CEST)

Veranschaulichung

Stephen Hawking versucht in seiner Eine kurze Geschichte der Zeit eine m.E. sehr gelungene witzige Veranschaulichung des eigentlich nur mathematisch verständlichen Spins. Er schreibt dort:
Ein Teilchen mit dem Spin 0 ist ein Punkt: Es sieht aus allen Richtungen gleich aus. Ein Teilchen mit dem Spin 1 ist dagegen wie ein Pfeil: Es sieht aus verschiedenen Richtungen verschieden aus. Nur bei einer vollständigen Umdrehung (360 Grad) sieht das Teilchen wieder gleich aus. Ein Teilchen mit dem Spin 2 ist wie ein Pfeil mit einer Spitze an jedem Ende. Es sieht nach einer halben Umdrehung (180 Grad) wieder gleich aus. Entsprechend sehen Teilchen mit höherem Spin wieder gleich aus, wenn man Drehungen um kleinere Bruchteile einer vollständigen Umdrehung vollzieht. All das wäre ziemlich einfach, wäre da nicht der bemerkenswerte Umstand, daß es Teilchen gibt, die nach einer Umdrehung noch nicht wieder gleich aussehen: Es sind dazu vielmehr zwei vollständige Umdrehungen erforderlich! Der Spin solcher Teilchen wird mit 1/2 angegeben.
Ich finde, das sollte man in eine allgemeinbildende Enzyklopädie wie Wikipedia unbedingt (in Kurzform) einfließen lassen. Was meint ihr? --Matysik 14:56, 6. Okt. 2015 (CEST)

Bedenkenswert, aber es darf nicht der Eindruck entstehen, die Teilchen "sähen aus" wie Pfeile. Nur in einer Hinsicht verhalten sie sich wie Pfeile. - Bei Spin 1/2 müsste noch der Hinweis stehen, dass nach 360° nur die Phase umgekehrt ist, ansonsten aber "das Teilchen" als solches gleich "aussieht".--jbn (Diskussion) 15:23, 7. Okt. 2015 (CEST)

Artikel

Schöner Artikel in Deutsch dazu, der auch etwas auf die Geschichte und das "Problem" des Spin eingeht: http://www.heise.de/tp/artikel/43/43110/1.html --Slick (Diskussion) 11:05, 24. Okt. 2014 (CEST)

Unzicker ist kein seriöser Wissenschaftler. Definitiv nicht für den Artikel brauchbar. --Berichtbestatter (Diskussion) 20:45, 20. Apr. 2016 (CEST)

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: Berichtbestatter (Diskussion) 20:54, 20. Apr. 2016 (CEST)

Spin ist kein Drehimpuls und extrem unanschaulich

Spin ist eine quantenmechanische Eigenschaft ohne Entsprechung in der normalen Welt, entstanden aus mathematischen Überlegungen und hat derzeit eine Krise.

Teilchen sind eben keine kleinen Kugeln und drehen sich auch nicht.--93.199.191.40 00:10, 15. Dez. 2015 (CET)

Der letzte Satz ist zweifellos richtig. Die Aussage des ersten Satzes trifft dagegen nicht zu. Der Spin hat alles, was ein Drehimpuls braucht. Insbesondere verhält er sich unter Koordinatentransformation wie ein Drehimpuls. Und der Spin mehrere Teilchen addiert sich wie ein Drehimpuls zu einem Gesamtspin. Außerdem ist ein System von Spins in der Lage einen makroskopischen Drehimpuls aufzunehmen oder abzugeben. Siehe die entsprechenden Experimente, bei denen eine drehbare Probe magnetisiert wird.---<)kmk(>- (Diskussion) 02:34, 15. Dez. 2015 (CET)

hat alle Eigenschaften eines mechanischen Drehimpulses.

Eine Eigenschaft des mechanischen Drehimpulses ist, dass er veränderlich ist, also größer oder kleiner werden kann. Als intrinsische Eigenschaft einiger fundamentaler Teilchen ist er jedoch nicht veränderlich, hat also demnach nicht alle Eigenschaften eines mechanischen Drehimpulses. --217.227.203.12 12:44, 22. Jun. 2016 (CEST)

Ja, das ist zumindest mißverständlich. Was wäre denn korrekt? In welcher Hinsicht ist er gleich und wo anders?

* Verhält sich bzgl. Rotationen des Koordinatensystems wie ein mech. Drehimpuls

* Verhält sich bzgl. Translationen des Koordinatensystems nicht wie ein mech. Drehimpuls

* Begrenzt die Anzahl der möglichen Quantenzustände in Bezug auf die Spinquantenzahl

Kannst Du einen gleichermaßen einfachns wie auch richtigen Er-Satz vorschlagen?--Alturand (Diskussion) 15:31, 22. Jun. 2016 (CEST)

Wie wäre: "... ähnelt in mancher Hinsicht einem mechanischen Drehimpuls"? --UvM (Diskussion) 22:46, 22. Jun. 2016 (CEST)

Einspruch. Ist denn die Vakuumlichtgeschwindigkeit keine richtige Geschwindigkeit, weil sie immer gleich groß ist? Und die Elektronenmasse keine richtige Masse, und die Elementarladung ? usw. Mir scheint der Einwand schon mehr als nur weit hergeholt. Die Alternative "... ähnelt in vielem ..." ist deutlich zu schwach, die wird nämlich auch in viel weiterem Zusammenhang gebraucht, beim Verhältnis von Impuls zu Drehimpuls etwa. Also: so lassen wie es ist. Die Möglichkeit zu Missverständnis ist mir nicht ersichtlich. --jbn (Diskussion) 16:45, 23. Jun. 2016 (CEST)

Der Einwender stört sich offenbar nur an dem einen einzigen Wörtchen "alle". Wie wäre ..."fast alle" Eigenschaften... ? --UvM (Diskussion) 18:54, 23. Jun. 2016 (CEST)

Mir kommt es schon auf "alle" an. Der Spin ist kein Drehimpuls 2. Klasse, sondern nicht mehr und nicht weniger als ein Drehimpuls. Vom Drehimpuls der klassischen Mechanik (das ist mit "mechanischem D." gemeint) unterscheidet ihn nur, dass er nicht aus der Rotationsbewegung (bzgl eines Punktes) einer Masse hervorgeht. Ich würde vom Einwänder mal andersherum wissen wollen, wo der Begriff "physikalische Größe" so kodifiziert ist, dass sie sich bei einem gegebenen System verändern können muss. --jbn (Diskussion) 01:59, 24. Jun. 2016 (CEST)

+1. In einem Vortrag würde ich sagen, "Der Spin hat alles, was ein Drehimpuls braucht". Er ist nicht irgendwie ein Drehimpuls zweiter Klasse. Eine der wichtigsten Folgerungen ist, dass für ihn auch die Drehimpulserhaltung gilt. ---<)kmk(>- (Diskussion) 04:29, 24. Jun. 2016 (CEST)

Ich kann den Einwand der IP nachvollziehen, aber anstatt am Wörtchen "alle" zu rütteln kann man auch auf das "mechanisch" verzichten, zum Beispiel so: "Hier hat er alle Eigenschaften eines Drehimpulses, nur wird er anders als ein mechanischer Drehimpuls nicht durch die Bewegung einer Masse hervorgerufen." --Cube22 (Diskussion) 09:05, 24. Jun. 2016 (CEST) (nagelt mich nicht auf die Zeichensetzung fest)

Keine Einwände. Nur frage ich mich plötzlich, ob das "hier" nicht besser wegfallen sollte. --jbn (Diskussion) 15:04, 24. Jun. 2016 (CEST)

Relativistik

Der Spin ergibt sich in natürlicher (/konsistenter) Weise nur aus der Theorie, wenn man die Dirac-Gleichung zur Beschreibung heranzieht. Kann man dann im Umkehrschluss sagen, dass der Spin ein relativistischer Effekt ist? Falls ja, sollte man das evtl. erwähnen, falls Nein, sollte man evtl. trotzdem erwähnen, warum das nicht so ist.--130.149.114.60 13:59, 29. Aug. 2017 (CEST)

Steht das im Abschnitt Spin#Spin und Diracgleichung, anomales magnetisches Moment nicht schon genügend deutlich drin? --jbn (Diskussion) 15:33, 29. Aug. 2017 (CEST)

Mir gehts dabei um die Einleitung. Da sollte ja der Kern des Effektes oder Phänomens erwähnt sein (damit man die ganze Sache optimal versteht). --130.149.114.60 18:59, 20. Jan. 2018 (CET)

In der Einleitung steht ja schon: Der halbzahlige Spin kann weder anschaulich noch halbklassisch durch eine Drehbewegung erklärt werden. Eine formale Begründung wurde 1928 in der relativistischen Quantenmechanik entdeckt. (...) Das sollte genügen. "Relativistischer Effekt" klänge imho zu sehr nach "nur bei hohen Geschwindigkeiten beobachtbar", was falsch wäre. --UvM (Diskussion) 20:53, 20. Jan. 2018 (CET)

Hallo IP, könntest Du mal einen konkreten Formulierungsvorschlag machen, damit ich überhaupt verstehe, was Dir daran fehlt? --Bleckneuhaus (Diskussion) 22:53, 20. Jan. 2018 (CET)

kompliziertes Thema

[Sorry, ich war noch nicht fertig - Crossedit, ich erlaube mir - entgegen den Empfehlungen - ausnahmsweise im laufenden Betrieb zu entschärfen, da vermutlich keine Leser ausser mir und Dir]

Als obs nicht reichte, dass der Spin an sich schon unanschaulich genug wäre, wird m.E. in der Einleitung herumjongliert. Hypothetisches darf gern weiter nach unten, wenn bereits ein Mindestmass erklärt ist. Auch mit rhethorischen Formeln wie Anders als ... schon aus der lange bekannten... konnte ich leider nichts anfangen.

--2003:F2:83DC:6701:959D:D156:972D:DEE8 17:06, 14. Feb. 2019 (CET)

Der Text stammt großenteils von mir, daher fühle ich mich angeprochen, und würde gerne verstehen, was Du genau meinst. In welchem Satz wird denn mit nie beobachteten Spins jongliert? Und wie würdest Du den Umstand einführen, dass man klassisch nicht auf einen halbzahligen Spin kommen kann? (Du kannst sicher sein, dass ich mich selber auch schon kräftig über Artikel hier geärgert habe.)--Bleckneuhaus (Diskussion) 17:36, 14. Feb. 2019 (CET)

Nachtrag: hab mir diesen Artikel https://www.spektrum.de/astrowissen/lexdt_s05.html#spin aufmerksam durchgelesen, gestockt wo ichs nicht verstand, nochmals gelesen und erst jetzt etwas mehr vom Spin verstanden, obwohl ich kein Mathematiker bin.  ;-) Ich berühre den Artikel nicht weil mir die Kompetenz fehlt, bin selbst die vielzitierte Oma ,-)

Antwort: Wer mit der Materie vertraut ist, dem fällts als selbstverständlich vlt. gar nicht auf, das dem Artikel Struktur fehlt. Ich meinte nicht den Wahrheitsgehalt eines bestimmten Satzes, sondern die Herangehensweise an ein für mich als Themenneuling = Oma neues Fachgebiet. Also den Artikel im Zusammenhang, da gehts m.E. wild hin und her, erst systematisch, dann hypothetisch, dann historisch, dann wieder systematisch. Die hypothetischen Teilchen (Gravitron, Susy) mit den nie beobachteten Spins 3/2 und 2 in der Tabelle rechts kommen zu früh - in der Tabelle fehlten mir z.B. die Nukleonen. Was nutzt mir ein Hinweis, daß es eine Quantenalgebra gibt, ich aber den Neutronenspin nicht auf den ersten Blick finde?

Gestolpert bin ich zuerst über den Satz: Darüber hinaus weist er (der Spin) alle Eigenschaften eines klassisch-mechanischen Eigendrehimpulses auf.

bei Müller heißts hingegen:

[Die Vorstellung, dass ein kugelförmiges Teilchen um seine eigene Achse rotiert ist nur eine klassische Vorstellung, die nicht besonders hilfreich ist. ... Der Spin ist eine relativistische Eigenschaft! Man kann ihn physikalisch nur erklären, wenn man die Konzepte der Quantenmechanik mit der Speziellen Relativitätstheorie verknüpft.]

Du schreibst dann später beim Halbzahligen: Der halbzahlige Spin kann weder anschaulich noch halbklassisch durch eine Drehbewegung erklärt werden. Aber da ist das Kind im Brunnen weils genau das Gegenteil bedeutet von dem was Du zuerst schriebsr. Ich weiß was Du meinst, aber nur weil ich mich bereits damit beschäftigte, bemerkte ich das Herumgeeiere. Hat halt ein Gschmäckle.

Sorry, kann Dir nicht besser helfen, ich lese mich gerade ein in die Higgsgeschichte bei Freistätter (Astrodicticum Simplex)und Bäker (Hier wohnen Drachen) mit Betazerfall, Feynmanndiagramme und Symmetriebetrachtungen hinein, da kam der Spin vor und ich wußte zuwenig. Ich hab mich vlt. zu sehr in eine Disku verwickelt, von der ich zuwenig verstehe und werde meinen Beitrag vlt. auch löschen, vlt. auch nicht. --2003:F2:83DC:6701:C9B4:B520:FB:1BA0 19:02, 14. Feb. 2019 (CET)

In einem Punkt hast Du ja recht. Bis zum 1. Jul. 2016‎ hieß der eine Satz : " ...kann er nur quantenmechanisch verstanden werden. Hier hat er alle Eigenschaften eines mechanischen Drehimpulses, nur wird er nicht durch die Bewegung einer Masse hervorgerufen.", und ich hab nicht bemerkt, dass der Kontext danach verloren gegangen ist. Ich werde die Stelle ausbessern, keinesfalls sollte sie das Gegenteil von etwas vorher Gesagtem ausdrücken. Müller greift zu kurz: die klassische Vorstellung ist nicht nur "nicht besonders hilfreich", sie ist schlicht falsch (wenn sie nicht ausdrücklich als von begrenzter Anwendbarkeit erwähnt wird). Dagegen finde ich es richtig, in der Tabelle auch die bis her nur in der Theorie vorhandenen Teilchen aufzuführen; "jonglieren" wäre wohl was anderes. --Bleckneuhaus (Diskussion) 23:08, 14. Feb. 2019 (CET)

Hallo,

ich würde vorschlagen, dass in der Einleitung noch ein Hinweis auf die experimentelle Situation gegeben wird, die zum Postulat des Spin führt. Also zum Beispiel so:

Der Spin kannn nur quantenmechanisch verstanden werden und bietet einen Zugang zum Verständnis des Stern-Gerlach-Versuch...

Grüsse --LoRo (Diskussion) 13:18, 15. Feb. 2019 (CET)