spin 1/2 ???
bonjour a tous
1\ voilà je ne comprend pas trop ce qu'est un spin 1/2 , une particule qui après un tour complet sur lui même ne retrouve pas son etat initiale
2\ on etend beaucoup parler du spin des particules mais à quoi sert-il ? Pourquoi est-il si important ? Que représente-t-il ?
merci d'avance à vos réponse
Bonjour
Pas facile à comprendre le spin ...
Déjà, il faut savoir que le spin c'est un nombre quantique intrinsèque à chaque particule. On ne peut pas l'interpréter en physique classique parce que ... il n'existe pas : c'est une notion uniquement quantique.
C'est vrai qu'on dit souvent que c'est lié à une rotation mais ça na aucun sens physique ...
Le spin sert à différencier plusieurs états pour les particules.
Je m'explique. Si on considère un electron (par exemple) il a un certain niveau d'énergie. Comme l'énergie est quantifiée, il se peut que plusieurs électrons soient dans le même état quantique. Or, comme tous les fermions, les électrons obéissent au principe d'exclusion de Pauli qui dit que deux fermions ne peuvent pas être dans le même état (voir statistique de Fermi-Dirac (à opposer à Bose-Einstein)). Donc, pour expliquer que plusieurs électrons ont la même énergie, on introduit d'autre nombre qui caractérisent l'état quantique (notament le spin).
Bonjour,
et d'où viennent les valeurs que l'on voit: 1/2, 1, 2 (pour le graviton il me semble), ... ? Qu'est ce qu'elles expriment ?
Bonjour,
Comme dit Tonton Nano, le spin est d'abord quelque chose de non intuitif à notre échelle.
Il y a quand même une manière indirecte, "avec les mains", d'approcher le problème, et cela a bien un rapport avec les rotations.
Le spin a un rapport avec une propriété surprenante de notre espace à trois dimensions. L'expérience suivante est facile (presque) à faire.
Attachons un objet avec de longues ficelles à différents points des murs d'une pièce, sans que les ficelles ne se croisent. Faisons faire UN tour sur lui-même à l'objet: les ficelles s'emmèlent! Et on ne peut pas déméler les ficelles sans faire tourner l'objet, c'est à dire en les faisant passer en-dessous ou au-dessus.
Maintenant, faisons faire un second tour de l'objet sur lui-même, dans le même sens. L'intuition nous fait penser que les ficelles sont encore plus emmélées (ce qui est vrai!) et encore plus indémélables! Et bien non, les ficelles sont devenues démélables sans bouger l'objet!!! (Même si ce n'est pas facile.) Et si on démèle, on se retrouve bien dans une situation indistingable de celle de départ.
Quel rapport avec le spin? On voit dans le cas de l'objet que la relation de l'objet et de ses ficelles demande DEUX tours pour revenir "comme avant", au sens du croisement minimal des ficelles. Une particule de spin 1/2 c'est un peu pareil: sa relation au monde extérieur demande deux tours pour revenir comme avant. Au bout d'un tour elle est dans une "situation" différente (mathématiquement un signe devient négatif)
L'importance du spin vient de diverses choses. Peut-être le plus pertinent est que les particules de spin demi-entier se comportent très différemment de celles de spin entier. Le spin 1/2 des électrons est lié à la diversité des atomes, la diversité de leur propriétés chimiques, la possibilité de molécules, etc. A l'opposé, le spin 1 des particules de lumières, les photons, amènent le laser par exemple. (C'est lié à la notion de "statistique", du précédent message, notions de "fermions" et de "bosons".)
Sinon, le spin intervient dans les formules permettant de traiter des mouvements des particules élémentaires. Des différences de direction des spins correspondent à des petites énergies, mais que l'on doit prendre en compte si on cherche à être précis. Par exemple, il y a une différence entre un atome d'hydrogène (un proton et un électron, chacun de spin 1/2) dans lequel les spins du proton et de l'électron sont alignés (1/2 et 1/2 dans le même repère); ou opposés (1/2 et -1/2 dans le même repère). Au passage, précisons que le spin a un signe une fois précisée une direction de référence.
Cordialement,
Merci mmy, pour ces explications bien détaillées.
Bonjour,Envoyé par mmy
"Presque" facile... Quand j'ai enfin réussi à la faire, les ficelles étaient tellement emmêlées qu'il m'a fallu une demi-journée pour revenir à l'état initial! C'est homotopie qui m'a donné une solution détaillée, mais c'est franchement pas trivial.
(ou alors, j'avais de la m*** dans les yeux)
-- françois
C'est mon humour particulier que d'utiliser "presque" en litote...
Toi-même, tête de litote!!!
-- françois
plus facile qu'avec une ficelle, vous avez un système naturel :la main attachée au bras.
Prenez un objet placé à plat sur votre main, qu'il ne faut surtout pas laisser tomber (un oeuf...
Alors comment on a pu découvrir qu'il éxistait ?
Si je peux me permettre de pointer vers une précédente discussion sur le spin
Quant à la découverte du spin, c'est une longue histoire !
wikipedia
Pour faire bref, le spin a été introduit par Pauli pour exmpliquer les spectres d'émission des atomes alkalins et en particulier l'effet Zeeman anormal. L'interprétation du nouveau degré de liberté en tant que "rotation de la particule sur elle-même" par Kronig a été rapidement rejetée par Pauli car elle viole la relativité. Néanmoins deux jeunes physiciens (Uhlenbeck et Goudsmit) ont publié peu de temps (suivant la suggestion de Paul Ehrenfest) après une telle interprétation. Le papier fût reçu positivement.
Ce n'est que plus tard, par les travaux de Dirac, que l'on comprit l'origine physique du spin. Et c'est à nouveau Pauli qui démontra la fameuse connection entre le spin et la statistique.
Pauli était un remarquable physicien. Sa rigueur mathématique était telle que ses cours restent encore aujourd'hui une véritable référence.
A ma conaissance, la polarisation de la lumière montre justement l'existence du spin du photon hen?
.plus facile qu'avec une ficelle, vous avez un système naturel :la main attachée au bras.
Prenez un objet placé à plat sur votre main, qu'il ne faut surtout pas laisser tomber (un oeuf...
Ces 2 exemples bien connus et ont comme avantage de faire voir qu'un objet peut se recouvrir en lui-même par une rotation de 720° et non 360°.
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Toutefois j'ai un doute profond sur la pertinence pédagogique de ce type d'explication. En effet les rotations en question concerne des objets étendus dans l'espace et donc s'apparentent a du moment cinétique classique (l=r.p), alors que le spin d'une particule est celle d'un objet ponctuell ou rien ne tourne!
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Pour cette raison dans un fil précédent sur l'origine du spin j'avais proposé le modèle du ruban de Mobius qui peut-être réduit à un point tout en représentant le spin par le fait que le ruban est non contractile..
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Voilà ce que j'avais écrit.
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Ma préoccupation de l'époque était de faire comprendre sans mathématiques que le spin n'était ni d'origine quantique, ni d'origine relativiste.
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Je m'apercois qu'il faudrait que je démontre proprement que mon modèle de ruban de mobiüs correspond exatement à la notion de spin. pareillement j'aimerais que l'on démontre que le verre que l'on tourne dans la main est vraiment la démonstration de la réalité du spin (personnelement, j'en doute, mais je ne demande qu'a être convaincu).
Le spin est l'un des deux Casimirs du groupe de Poincaré (l'autre étant la masse) qui est le groupe de symétrie de la relativité restreinte. Donc chaque représentation de ce groupe est indexée (et/ou entièrement définie) par la donnée d'une masse et d'une valeur du spin (par valeur j'entends norme et non projection sur un axe donnée, ex : 0,1/2,1,3/2...). En physique des particules, il y a un principe fondamental qui nous impose que par souci de covariance chaque champ (ou type de particule) soit représenté par une représentation du groupe de Poincaré.ni d'origine relativiste.
Bref, si on veut construite une théorie relativiste pour des particules (ou des champs c'est équivalent), il est nécessaire que ces dernières possèdent un degré de liberté supplémentaire à la masse qui n'est autre que le spin. En ce sens pour moi, le spin a une origine relativiste.
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C'est complètement vrai ce que tu dis là mais cela ne démontre pas que que le spin est une conséquence de la relativité restreinte.
Un argument simple et impitoyable est qu' en physique atomique non relativiste il y a des dédoublement de niveaux qui revèlent l'existence du spin alors qu'il n'y a aucun effet relativiste. en physique atomique la relativité se manifeste seulement dans les spectres à travers le couplage spin-orbite.
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Plus proprement lorsque tu manipules le quadrivecteur solution de l'équation de Dirac et que tu étudies le comportement de celui-ci dans les rotations purement spatiales tu trouves 2 invariants: le moment cinétique classique et un moment qui résulte du mélange des états qui définit un moment que l'on dit intrinséque (puisque la particule ne tourne pas (dans l'esprit d'une transformation active). C'est en fait ce que je voudrais traduire avec mon ruban de Mobiüs.
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Pour démontrer un éventuel rapport entre relativité et spin il faudrait argumenter que l'idée lisse de l'espace-temps de Minkovski que nous avons est incomplète et nécessite quelques précisions topologiques. par exemple considérer qu'en chaque point de l'espace de Minkowshi on élève une fibre qui est un ruban de Mobiûs ou quelquechose de même nature. Si on peut démontrer cela je suis preneur car l'explication serait bien de nature topologique. Dans la foulée on pourrait même prouver qu'une particule tout court c'est un défaut topologique avec 2 invariants topologiques: la masse et le spin.
Il me semble avoir entendu (ou lu) cela dans un cours dans de geométrie differentielle. La fibre est question est isomorphe à un groupe nommé Pin qui reproduit ce que tu dis.par exemple considérer qu'en chaque point de l'espace de Minkowshi on élève une fibre qui est un ruban de Mobiûs ou quelquechose de même nature. Si on peut démontrer cela je suis preneur car l'explication serait bien de nature topologique.
On peut tres bien voir ca comme une preuve que la MQ non relativiste est incomplete et interpreter l'observation du spin comme la nécessité d'inclure la RR dans le formalisme de la MQ. En fait je dis cela car communement non relativiste signifie petite vitesse devant c. Mais la relativité restreinte est plus qu'une formalution de ce qui se passe à des vitesses proches de c, elle a une structure de groupe qui relie les référenciels de petites vitesses avec les autres de vitesses proches de c. Il a un lien entre eux qui a priori ne disparait pas totalement lorsque qu'on se place à v << c. Par conséquent, l'observation du spin dans une expérience à petite vitesse est pour moi un signe de la structure de groupe de la symétrie de la RR.Un argument simple et impitoyable est qu' en physique atomique non relativiste il y a des dédoublement de niveaux qui revèlent l'existence du spin alors qu'il n'y a aucun effet relativiste
Donc le spin a bien une origine relativiste.
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Bonjour,
Une remarque latérale...
Avec un peu de recul, des expressions comme "d'origine quantique" ou "d'origine relativiste" sont assez curieuses. Comment "ce qui est" peut-il avoir une "origine" dans une théorie particulière.
Le spin est un modèle de ce qu'on observe, et n'a pas d'autre origine que soit l"observation, soit l'origine de l'univers (selon le point de vue!).
Ce que vous appelez "origine" semble devoir se comprendre de manière bien différente, du genre "on ne peut pas étendre la mécanique classique pour incorporer un modèle prédictif pour les effets liés au spin sans introduire aussi la (relativité restreinte/mécanique quantique/...)".
Vu comme cela, il me semble qu'il est fort possible de modéliser le spin "en lui-même", sans la relativité restreinte, mais nécessairement avec la mécanique quantique, à cause de sa quantification et de la non-commutativité des 3 composantes.
Cordialement,
Par origine je n'entends pas (et mariposa non plus je pense) origine physique : qu'est ce qui crée le spin dans la nature, par quel mécanisme le spin apparait ? Ce ne sont pas ces questions la dont on discute ici. Comme tu le dis toi meme, le spin existe dans la nature point barre. Ici par origine, nous pensons à origine conceptuel : quel formalisme minimal nous permet de comprendre le spin ? Quelle théorie permet de rendre compte de son existence dans la nature ? Quelle théorie contient ce degré de liberté de manière fondamentale cad sans bricolage tordu qui permet de le rajouter à la main ?Comment "ce qui est" peut-il avoir une "origine" dans une théorie particulière.
A ces questions la, ma réponse semble être que le spin à une origine relativiste. Maintenant que les valeurs de ce dernier sont quantifiées est je pense un autre problème qui relève de la MQ. Mais pour ce qui est de l'origine du concept ou de la grandeur physique seulement, la RR semble nécessaire et suffisante.
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Comment la RR peut-elle suffisante pour la non-commutativité des composantes? Comment un machin en RR peut-il être orienté dans l'espace d'une part, et non décomposable en 3 composantes indépendantes de l'autre? Le module existe, la projection dans une direction de l'espace choisie arbitrairement existe, mais l'ensemble de trois projections orthogonales n'existe pas...
Cordialement,
La non commutativité des composantes du spin est une propriété de la nature quantique du spin. Evidemment que la RR est insuffisante pour décrire cela, et ce n'est pas ce que j'ai dit. J'ai simplement dit que la grandeur physique "spin" (peu importe ses valeurs, quantifiées ou pas) est décrite par la RR de manière nécessaire et suffisante. Maintenant pour comprendre pourquoi sa projection sur un axe est quantifié, il faut introduire le formalisme de la MQ et la non commutativité des composantes.Comment la RR peut-elle suffisante pour la non-commutativité des composantes?
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Rien a redire. 100% d'accord sur la nature de la question. On recherche une lecture simple (si possible) et harmonieuse, esthétique.
.A ces questions la, ma réponse semble être que le spin à une origine relativiste. Maintenant que les valeurs de ce dernier sont quantifiées est je pense un autre problème qui relève de la MQ. Mais pour ce qui est de l'origine du concept ou de la grandeur physique seulement, la RR semble nécessaire et suffisante.
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Par contre la MQ n'a rien a voir. 2 façons de le voir.
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1- La MQ c'est d'abord et avant tout la quantification de l'énergie. le spin c'est une variable d'état au même titre que la position spatiale. Quand on écrit un hamiltonien dépendant du spin (par exemple un hamiltonien de Hartree-Fock) le spin existe alors même que l'on n'a pas quantifié le problème..
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2- Si on reprend la démarche originale de Dirac le spin apparait dans l'équation de dirac (équation classique) avant toute notion de quantification. Par contre le concept d'antiparticule prend tout son sens dans les concepts de quantification. Il fallu pour çà inventer la "seconde quantification.
Tout simplement le spin décrit le nombre de champs pour décrire "une " particule soit 4 pour le champ électron positon et ce avant toute considération de quantification.
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par contre je considère que la question du rapport du spin et de la relativité reste ouverte.
Je suis d'accord avec ca et vos deux arguments. Mais c'est aussi l'idée que j'exprimais dans mon message que vous citez.Par contre la MQ n'a rien a voir. 2 façons de le voir.
Qu'est ce qui vous empeche de fermer cette question ? Et vers quoi pensez vous qu'elle s'ouvre ?par contre je considère que la question du rapport du spin et de la relativité reste ouverte.
Mon problème dans le cas du spin est que je vois pas quelles mesures peuvent exister dans le cadre de la géométrie et de la dynamique de la RR, et qui donnent le spin. Le modéliser sous forme de matrices complexes, de quaternions ou ce qu'on veux, c'est bien. Mais on ne mesure pas ces machins là sur le terrain.
Contrairement à la masse ou au moment cinétique, le spin ne s'additionne pas pour donner quelque chose à notre échelle. (Ou plus exactement, si ma compréhension est bonne, il se confond alors avec le moment cinétique.)
Le casimir de la RR est une propriété mathématique qui apparaît dans la théorie des groupes, rien d'autre. Que le spin, phénomène observé, soit modélisable en partie par cette propriété est rassurant pour la cohérence de la RR. Mais toute les propriétés mathématiques d'un modèle ne correspondent pas à des phénomènes physiques.
En d'autres termes, si je pars de la RR seule et que je ne connais pas le phénomène physique "spin", je peux dériver un objet mathématique qui est le second casimir. Comment, sur cette seule base, à savoir l'expression mathématique du casimir, puis-je proposer une méthode pour le mesurer? Je ne vois pas comment c'est possible.
Il me semble qu'on fait l'inverse, on part des observations, et on cherche un modèle adéquat. Et aucune observation ne correspond ni de près ni de loin à un spin non quantique. Je répète que ce n'est pas le cas de la masse ou du moment cinétique, auxquels correspondent de près (même si non précisément) à des observations à notre échelle, les versions classiques desdits. Ces derniers sont bien modélisés en tant que grandeurs classiques par la dynamique de la RR.
Ou encore, c'est quoi un "spin non quantique"? Puis-je en voir une approximation raisonnable, comme la masse classique ou le moment cinétique classique?
Cordialement,
Dernière modification par invité576543 ; 11/04/2006 à 13h16.
Bonjour, au risque de poser une question incensé, il y à quelque années, je me posait la question de savoir si le champ gravitationel pourrais influhenser les observations faites sur la mesure de spin d'une particule situer donc à grande sitance de l'observateur de sorte à ce que l'écrant d'intersité du champ soit important.
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On ne peut pas vraiment parler de modélisation du spin. en fait c'est vraiment quelquechose de fondamental qui peut se déduire à partir de l'équation de Dirac. J'essaierais un peu pluis tard d'expliquer la démonstration.
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Mais on ne mesure pas ces machins là sur le terrain.
Contrairement à la masse ou au moment cinétique, le spin ne s'additionne pas pour donner quelque chose à notre échelle. (Ou plus exactement, si ma compréhension est bonne, il se confond alors avec le moment cinétique.)
. En fait le spin est mathématiquement un moment cinétique comme un autre et donc il se compose comme tous les moments cinétiques.
Par exemple un électron possédant un moment cinétique orbitale l=2 se couplera à un moment de spin s=1/2 en donnant un moment cinétique totale égal à 3/2 ou 5/2.
Par exemple un spin s= 1/2 d'un électron et le spin s=1/2 d'un autre électron donera un moment cinétique total à 0 ou 1
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Le casimir de la RR est une propriété mathématique qui apparaît dans la théorie des groupes, rien d'autre. Que le spin, phénomène observé, soit modélisable en partie par cette propriété est rassurant pour la cohérence de la RR. Mais toute les propriétés mathématiques d'un modèle ne correspondent pas à des phénomènes physiques.
En d'autres termes, si je pars de la RR seule et que je ne connais pas le phénomène physique "spin", je peux dériver un objet mathématique qui est le second casimir. Comment, sur cette seule base, à savoir l'expression mathématique du casimir, puis-je proposer une méthode pour le mesurer? Je ne vois pas comment c'est possible.
S'agissant du Casimir et du spin il n'est pas nécessaire d'évoquer le groupe de Poincaré. seul le groupe de lorentz suffit et même le groupe de lorentz propre (le spin n'est pas impliqué dans les inversions temporelles et/ou spatiales).
Un Casimir d'un groupe de Lie c'est une combinaison de générateurs du groupe dont la propriété est de commuter avec tous les générateurs. S'agissant des rotations le Casimir c'est S au carré qui commutent avec les autes Sx,Sy,Sz. Comme en plus H, Sz et Scarré commutent ensemble les etats propres peuventr êtee étiquetés avec les valeurs propres de s carré et Sz.
.Ou encore, c'est quoi un "spin non quantique"? Puis-je en voir une approximation raisonnable, comme la masse classique ou le moment cinétique classique?
justement mon argument est que le spin n'est ni quantique, ni relativiste ni mécanique classique, c'est une propriété topologique qui s'exprime dans le contexte de la MQ et de la relativité.
Pas toujours directement mais d'une manière ou d'une autre si. S'il existe une propriété mathématique particulière dans un modèle alors elle conduit nécessairement à des propriétés reliant les quantités observables et/ou observées. Selon l'accord avec l'expérience cela permet de refuter ou valider le modèle présenté au départ. C'est le fonctionnement de la physique.Mais toute les propriétés mathématiques d'un modèle ne correspondent pas à des phénomènes physiques.
Je rappelle ici le postulat de la physique des particules : Tout champ/particule est une représentation du groupe de Poincaré.Comment, sur cette seule base, à savoir l'expression mathématique du casimir, puis-je proposer une méthode pour le mesurer? Je ne vois pas comment c'est possible.
Ce groupe est de rang 2, il a deux opérateurs de Casimir et il faut deux nombres pour spécifier completement un état, ici un champ/particule. Le premier est la masse² car le premier Casimir et le carré de la quadri-impulsion, et le second n'a à ce stade pas d'interprétation physique.
Maintenant je veux essayer de construire une représentation du groupe de Poincaré pour une particule massive. Comme m est non nul, je peux me placer dans le référentiel ou ma particule est au repos et écrire l'expression du second casimir dans ce dernier. Ce qu'on remarque c'est qu'il a toute les propriétés d'un moment cinétique ! Mais ce ne peut pas etre le moment cinetique ordinaire car on s'est placé dans le référentiel au repos, il s'agit d'un nouveau degré de liberté mais intrinséque (non lié au mouvement). Comme il a les memes propriétés qu'un moment cinétique, il est succeptible de s'ajouter au moment cinétique lorsque la particule va intéragir avec un champ magnétique par exemple. Bref il parait naturel à ce stade d'identifier ce Casimir avec le spin de la particule.
Dans la nature ca n'existe pas. Mais dans cette discussion on essaie de faire une analyse théorique du spin. On sait que la théorie qui rend bien compte du spin est la théorie quantique des champs relativiste basée sur deux ingrédients : la RR et la quantification. La manière dont on construit cette théorie consiste d'abord à écrire à définir des grandeurs covariante pour satisfaire la RR puis seulement à ce moment la on les quantifie. On est alors en droit de se demander si le spin est présent à la première étape de la construction ou s'il apparait lors de la procédure de quantification ?c'est quoi un "spin non quantique"? Puis-je en voir une approximation raisonnable, comme la masse classique ou le moment cinétique classique?
La réponse est que le spin est une grandeur physique qui prend une origine naturelle dans le cadre de la RR (via le casimir du groupe de Poincaré). A ce stade la construction de la théorie, il n'est pas quantifier.
Néanmoins est ce à dire que cette remarque n'a pas de sens ? D'un point de vue théorique elle permet de guider les physiciens vers une meilleure comprehention des modèles qu'ils ont établi pour rendre compte des observations. Et ce n'est pas rien...
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Un spin 1 vit dans une représentation réelle de dimension 3 du groupe SO(3) des rotations (qui est un sous-groupe du groupe de Lorentz SO(1,3) lui même sous-groupe du groupe de Poincaré, le groupe des symétries de la relativité). Toutefois, le groupe des rotations n'est pas commutatif. C'est à cause de ça que les trois matrices de Pauli (qui engendrent l'algèbre de Lie du groupe des rotations) ne commutent pas.
Pour beaucoup plus de détails, voir un soupçon de théorie des groupes, une approche formelle de la physique quantique par les groupes de symétries, Bertrand DELAMOTTE, Jussieu, Paris VI http://www.lpthe.jussieu.fr/DEA/Ecole.Doctorale/ (en html)
http://sciences.ows.ch/mathematiques...areLorentz.pdf (en pdf)
Bernard Chaverondier
Un de mes profs de TD nous a donné la définition la plus simple et la plus pragmatique qu'il a pu de la notion de "spin" :1\ voilà je ne comprend pas trop ce qu'est un spin 1/2 , une particule qui après un tour complet sur lui même ne retrouve pas son etat initiale
2\ on etend beaucoup parler du spin des particules mais à quoi sert-il ? Pourquoi est-il si important ? Que représente-t-il ?
merci d'avance à vos réponse
Vous savez ce que c'est que la masse ? Comment la définir ? C'est une propriété intrinsèque d'un objet, qui détermine sont comportement lorsqu'il est soumis à un champ de pesanteur.
Eh bien le spin, c'est une propriété intrinsèque d'un objet qui détermine son comportement dans un champ magnétique.
On l'appelle aussi moment magnétique intrinsèque, parce qu'il ressemble à un moment magnétique classique (dit extrinsèque), c'est-à-dire une propriété qui découle d'une charge électrique en rotation.
Le spin c'est comme le moment magnétique, sauf que c'est une propriété intrinsèque, c'est-à-dire qui ne dépend ni de la charge électrique, ni du mouvement de l'objet.
Pour une particule elementaire (non composite), le moment magnetique meme celui lie au spin est nul si la particule est electriquement neutre. Les particules neutres ayant un spin non nul n'interassent pas avec les champs magnetiques.Le spin c'est comme le moment magnétique, sauf que c'est une propriété intrinsèque, c'est-à-dire qui ne dépend ni de la charge électrique, ni du mouvement de l'objet
Pour eviter cette ambiguite et aussi parce que l'analyse dimensionnelle l'exige, il est preferable de dire que le spin est un moment cinetique intrinseque.
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Bonjour,
Lorsqu'on demande de quel concept(s) fondamental(aux) provient le spin, ne peut-on pas répondre d'une symétrie supposée de la nature?
Cette symétrie vient-elle d'une formulation cohérente de la relativité, ou de la mécanique quantique, ou de toute autre théorie physique?
L'idée de postuler une symétrie qui englobe celle responsable du spin vient de qui?, de quelle théorie?
Lorsqu'on demande quelle est l'origine du spin, on cherche celui qui a eu l'idée de la symétrie?, sa théorie?, ou des développements plus récents qui ont permis de dériver le concept de spin à partir de concepts plus primitifs?
Pour ma part, à la question "d'où vient le spin", je répondrais d'une symétrie de la nature. La question de savoir si cette symétrie provient de la relativité ou de la MQ me semble malhonnête, puisque les deux théories utilisent la symétrie responsable du spin (mais il me semble que la relativité là utilisée en premier). Selon moi, l'explication du spin provient en grande partie d'une idée d'utiliser les principes de symétries pour trouver des lois de la nature. Par exemple, l'invariance sous le groupe de Lorentz. Pour cette raison, il me semble que la première "vraie" explication du spin est celle qui découle d'une formulation cohérente et d'une bonne compréhension de la relativité. Donc, oui, j'ai l'impression que le spin est plutot un concept associé à la relativité. Mais jamais je n'irais jusqu'à dire que la symétrie responsable du spin est une symétrie "relativiste"...
D'autre part, sans avoir répondu à la question "pourquoi la nature a cette symétrie responsable du spin?", on n'a pas entièrement répondu à la question de l'origine du spin. Et même si on répondait à cette dernière, on aurait une autre question à répondre, puis une autre... et on tomberait finalement sur un postulat, lequel n'a pas d'explication rationnelle.
Simon
[edit] croisement avec mariposa!
