Spin nucléaire.

[invite75ada491]

Bonjour,

J'ai un problème concerant les spins nucléaires.

J'ai compris que chaque particules du noyau (protons et neutrons) possèdent un moment magnétique intrinsèque caractérisé par un nombre quantique S
prenant pour valeur 1/2.

Toutefois, je n'arrive pas à m'expliquer pourquoi les éléments ayant un nombre de nucléons et de protons nuls ont un spin nucléaire nul.

Est ce que cela signifie que un proton a un spin égal à 1/2 et un neutron égal à -1/2?

Dans ce cas comment expliquer que le deutérium a un spin nucléaire entier?
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[albanxiii]

Bonjour,

Toutefois, je n'arrive pas à m'expliquer pourquoi les éléments ayant un nombre de nucléons et de protons nuls ont un spin nucléaire nul.

Vous vouliez dire "paire", j'imagine ?

Connaissez-vous l'addition des moments cinétiques en mécanique quantique ? http://fr.wikiversity.org/wiki/Momen...in%C3%A9tiques

Le moment cinétique total d'un nombre pair de fermions de spins 1/2 sera un entier. Je ne connais pas assez la physique du noyau pour dire pouquoi il vaut le plus souvent 0 ou 1, mais je pense que c'est une question de stabilité (en disant ça je ne prend pas de risque).

Bonne soirée.

[curieuxdenature]

Est ce que cela signifie que un proton a un spin égal à 1/2 et un neutron égal à -1/2?

Dans ce cas comment expliquer que le deutérium a un spin nucléaire entier?

Bonjour

en fait il n'y a pas de signe à placer devant le spin dans ce cas, le neutron et le proton on un spin de + ou - 1/2 chacun.
Dans le modèle en couches, ils sont tous deux sur une 'couche' séparée, et un peu comme dans les orbitales électroniques où chacun remplit sa couche par paire.
Ainsi avec le deutérium on trouve un proton d'un côté dont la flèche est dirigée vers le haut et idem pour le neutron, ce qui donne 1.
Avec le tritium les deux neutrons forment un couple de spin 0 et le proton emporte la mise avec un spin de 1/2.
Avec l'hydrogène 4 l'exception commence, le troisième neutron passe sur la 'couche' supérieure ce qui lui donne un spin de 3/2 et au total on obtient un spin de 1/2 + 3/2 soit 2.

L'hélium 3 a la même config que le tritium avec un spin de 1/2 (deux protons qui s'annulent et un neutron).
L'hélium a deux paires de nucléons qui s'annulent, soit un spin 0.
Etc...