Pourquoi est-ce difficile à visualiser ? Un moment angulaire (dont les spins) en MQ est caractérisé par sa norme et sa projection le long d'un axe de quantification. Ceci étant donné, c'est donc un vecteur qui décrit un cône de hauteur sa projection le long de l'axe de quantification et d'apothème sa norme.
après la mesure (si non perturbative) d'une des particules, l'état est une combinaison linéaire d'état singulet et d'état triplet.Envoyé par Deedee81
L'état singulet est |S> = ( |+>1|->2-|->1|+>2)/racine(2) (antisymétrique)
et il existe un état triplet orthogonal correspondant aussi à Ms = 0 (symétrique)
|T> = ( |+>1|->2+|->1|+>2)/racine(2)
si on part d'un état singulet et qu'on mesure par exemple +1/2 sur la particule 1 , cela projette aussi -1/2 sur la particule 2, et donc on obtient l'état
|+>1|->2=(|S>+|T>)/racine(2)
Mais apparemment la projection des spins donne toujours le même résultat symétrique quel que soit l'axe choisi (alors qu'en géométrie "classique" le résultat d'une projection change selon l'axe)...
La grossièreté et l'invective sont les armes préférées d'une pensée impuissante.
Il me semble que cela ne visualise pas le spin, mais une «polarisation», dans l'esprit de https://fr.wikipedia.org/wiki/Spin#S...tation_du_spin
Mais cela peut introduire une confusion entre l'état quantique (d'un système) et une donnée statistique (d'une grande collection de systèmes).
Dernière modification par Amanuensis ; 25/04/2018 à 14h02.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
La partie soulignée l'a été par moi. Oui, c'est bien ce que je disais : sans axe privilégié, c'est difficile.
EDIT croisement
Archi3, merci.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
en fait pour UNE particule, tout état pur ("ket") est effectivement vecteur propre sur une des directions de l'espace avec +1/2 (ou -1/2 en prenant la direction opposée). Un état pur est forcément polarisé. Mais dès qu'on a deux particules, on peut construire des états mixés du type précédent (singulet ou triplet par exemple) , et en général on ne peut pas dire qu'une des particules à un spin défini dans une des directions.
Marrant. Ma remarque était sous forme de question dirigée à Deedee, pour qu'il réponde lui-même... Archi3 répond à sa place et est remercié. Si c'était un exo, il aurait eu droit à une remarque négative!Archi3, merci.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Je dois en effet reconnaître que quelque chose m'échappe avec le spin, mais le plus énervant c'est que je ne comprends pas quoi !...
Je me range donc à l'idée que nous devons renoncer à toute traduction imagée du spin et nous en tenir seulement à son formalisme mathématique (que je regrette vivement de ne pas maîtriser, un jour peut-être ?), lequel n'a hélas que faire de la manière dont notre esprit se représente le Monde.
En tous cas merci à tous et à Deedee en particulier pour vos explications patientes et bienveillantes.
Il me reste cependant encore 1 question : pourquoi les valeurs +/- 1/2 ont-elles été attribuées au spin de l'électron ? Et pourquoi le spin du photon a-t-il une valeur double ?
La grossièreté et l'invective sont les armes préférées d'une pensée impuissante.
ce sont des valeurs "en unités h/2π" : la théorie quantique montre mathématiquement qu'un spin ne peut etre qu'un nombre entier n ou demi-entier n+1/2 fois h/2π . Après c'est l'expérience qui dit quelles particules ont des spins 1/2 entiers (fermions ) ou entier (bosons).
L'introduction d'un axe de quantification se fera lors d'une mesure. Avant mesure, il n'y a pas d'axe de quantification. On peut seulement dire que le spin décrit une sphère de rayon sa norme.
Ici on peut quand même se raccrocher à une expérience, celle de Stern & Gerlach.
En gros, il s'agit de vaporiser des atomes d'Argent et de les faire passer à travers un champ magnétique non homogène. Alors que les atomes sont neutres, le résultat est que le faisceau se sépare en deux.
La raison est que le noyau d'Argent a un spin de +/- 1/2.
Or il y a un lien directe entre la valeur du spin (en valeur absolue) et le nombre d'orientation que le moment magnétique peut prendre dans un champ et la relation est 2 . s + 1, soit 2 orientations pour un spin 1/2. Remarquons d'ailleurs qu'il n'y a qu'une seule orientation possible si le spin est nul (2.0 + 1 = 1).
C'est d'ailleurs la base de la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) dans laquelle on plonge des noyaux dans un champ magnétique intense. Dans ces conditions, le moment magnétique des noyaux se met à tourner (en fait à précessionner, comme une toupie qui ralenti). Si on prend des noyaux de spin 1/2 (comme l'Hydrogène 1 ou proton), ils se répartissent en deux populations quasi identique en nombre mais (l'une "parallèle" au champ, l'autre "antiparallèle") avec un léger excès d'une, la plus stable énergétiquement étant prédominante. Un petite sollicitation annexe (comme un signal dans les fréquences radio) va inverser le spin d'une partie des protons et cela se mesure.
Dernière modification par Sethy ; 25/04/2018 à 20h24.
Il y a un autre élément qui me semble intéressant, c'est de discuter des 3 autres nombres quantiques. Même en ne pensant pas au spin, les orbitales se superposent les unes aux autres.
Si on prend l'atome de Bore par exemple et qu'on adopte le modèle habituel, il a 5 électrons répartis en 2s1 2s2 et 2p1.
L'orbitale "2p" qui est composée de 2 lobes (un 8 de révolution) se superpose à l'orbitale 1s.
La question que tu te posais sur les spins se retrouve ici également puisque les électrons partagent les mêmes lieux de présence.
Signalons que la fréquence de précession, appelée fréquence de Larmor est la même pour tous les noyaux et est directement proportionnel à la puissance du champ.
pas en même temps (c'est à dire que la densité de probabilité de trouver deux électrons au même endroit en même temps est nulle).
C'est pourquoi j'ai mis "lieux" au pluriel. Je ne parlais pas de la "position" de deux électrons à un moment donné, mais de l'enveloppe orbitalaire qui est largement commune entre eux.
Je vois un parallèle sur la question posée par Andretou avec les spins dans la mesure où les probabilités de présences dans un même lieu ne sont pas nulles pour deux électrons "d'orbitales" différentes (même si il ne s'agit pas d'y être simultanément).
Dès lors, en effet, comment "savoir" qui est sur quelle orbitale ?
Comment les spins sont-ils impactés par cette configuration en "8" qui impose donc à ces électrons de passer par 2 orbitales différentes ?
Est-ce que les orientations de spins s'ajustent continuellement les unes par rapport aux autres ? Ou non ?
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voir réponse #85 ....
Euh... tout dépend des forces qui agissent sur ces électrons plutôt à mon avis, à savoir l'équilibre entre les protons et les neutrons du noyau de l'atome...Ma question : comment chaque électron de la première couche fait-il pour "savoir" que son spin n'est pas le même que celui de son voisin ?
Je comprends pas pourquoi on vient parler de bosons et de fermions ici...
dans ce cas, le mieux est de ne pas poster ...
Si je ne dis pas de bêtise, le spin n'est donc pas de l'énergie. Mais de quoi s'agit-il ? Peut-on dire qu'il s'agit d'une manifestation de la force électromagnétique, comme la charge électrique (mais alors comment expliquer que des particules étrangères à la force électromagnétique comme le gluon aient elles aussi un spin) ?
Comment classer cette entité parmi les objets qui peuplent l'Univers ?
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Ce n'est pas une énergie, c'est un moment magnétique.
Son unité est en N.m / Tesla.
Le moment d'une Force est le produit d'une Force par une distance et le levier en est un exemple type (on applique la Force perpendiculairement au levier). Les unités du moment d'une force sont en N.m.
Le moment de la Force qu'exerce un champ magnétique sur un objet est égal au produit du moment magnétique de cet objet par l'intensité du Champ (avec un facteur d'angle suivant que le champ est parallèle ou non au moment magnétique). C'est pourquoi le moment magnétique a les unités d'un moment de Force (N.m) divisé par celles d'un champ magnétique (Tesla).
En comparaison, l'énergie a le Joule comme unité et qui équivaut à des N.m.
Dernière modification par Sethy ; 28/04/2018 à 19h37.
Petite précision : le spin est un moment angulaire qui a la dimension d'une action. Ce spin, multiplié par le rapport gyromagnétique (quantité dimensionnée) est un moment magnétique.
Peut-on de la même manière définir un moment électrique d'unité N.m / Coulomb ? Ce moment électrique a-t-il un rôle au niveau des électrons et de l'atome ?
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encore faut-il que la particule soit chargée ou contienne des charges (quarks par exemple). Les neutrinos ont un spin mais pas de moment magnétique.
ca s'appelle le moment dipolaire électrique. Mais l'unité n'est pas le N.m/Coulomb (le coulomb n'est pas l'unité de champ électrique !) . L'unité est le C.m . Notons qu'une unité plus courante du moment magnétique est l'ampère mètre carré (A.m2)le moment magnétique étant homogène à une intensité fait une surface (pour une spire de surface S et parcourue par un courant I, c'est I.S).
Ah ben m... alors. Je n'avais jamais vu que le spin avait les dimensions d'une action !
En même temps quand on s'exprime en facteur de h-barre ...
Je comprends cette définition dans le cas de l'électron ou de toute particule générant par elle-même un champ magnétique. Mais dans le cas du photon de spin 1, de quel champ magnétique s'agit-il ?
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Le moment magnétique d'une particule n'est pas la conséquence du champ magnétique qu'elle produit. La charge électrique d'une particule n'est pas la conséquence du champ électrique qu'elle produit (ceci, en réponse à votre message #110).
Le photon a donc un moment magnétique (spin 1), mais le photon est insensible à tout champ magnétique.
Aussi, comment et dans quelles circonstances le spin du photon s'exprime-t-il ?
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Voir la remarque d'Archi3 plus haut : un photon a un spin mais pas de moment magnétique car non chargé. Pour le photon, son spin se manifeste par les 2 états de polarisation.
en effet, tout à fait désolé Archi3...
Et pour le neutrino, comment se manifeste son spin ?
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