Spin

[invite11509321]

Bonjour à tous !!

Je suis débutant en physique et j'essaie d'apprendre des trucs.
Pouvez-vous m'expliquer ce qu'est le spin d'une particule ?
J'ai cherché sur le web et je n'ai rien compris.

Merci d'avance pour vos réponses
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[skeptikos]

Pour se représenter le spin, l'image d'une boule tournant sur elle même peut rendre des services, notamment pour rendre compte des effets obtenus dans un champ magnétique, mais d'un point de vue quantitatif les résultats obtenus sont aberrants. Il faut donc se résoudre à considérer le spin comme un nombre quantique nommé s.
Une fois cela admis le spin est d'une grande utilité pour distinguer les fermions des bosons avec leurs propriétés très différentes.
@+

[invite8ef897e4]

Bonjour,

du point de vue de la mecanique quantique relativiste conventionelle, le spin est un nombre quantique caracterisant la representation du groupe de Lorentz auquel appartient la particule, au meme titre que la masse, ou la charge pour ce qui concerne les representations des groupes de jauge. Le fait que les particules elementaires portent un moment angulaire intrinseque est donc relie a la structure du groupe de symetries de l'espace-temps, en l'occurence l'invariance de Lorentz.

Le spin se compte en unites de , est apparait donc comme une caracteristique purement quantique. Neanmoins, nous avons assiste sur ce forum a d'interminables discussions pour savoir si le spin etait une propriete fondamentalement relativiste ou pas. Il est vrai que l'apparition des matrices de Pauli ne necessite que le groupe SO(3) deja present dans l'invariance de Galilee, et dont le recouvrement universel est SU(2) (doublement). Pour comprendre ce qu'est le spin, il faut donc explorer l'invariance par rotation de nos trois dimensions d'espace usuelles. Il se trouve qu'une rotation de 360 degres n'est pas toujours equivalente a "pas de rotation" d'un point de vue topologique. Il faut en general 720 degres pour retablir les proprietes topologiques. C'est l'origine de la possibilite pour un spin "1/2" qui ne nous est pas intuitif de prime abord.