Stern-Gerlach(自旋量子化)實驗

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  • Quantum Mechanics
  • Spin
  • Quantum Measurement

標題

  • Quantum Mechanics
  • Spin
  • Quantum Measurement

描述

此經典的 Stern-Gerlach 實驗揭開了原子之自旋性質。古典物理中沒有對應量的自旋 (spin) 是屬於一種內禀角動量(註)。通常我們說一個已測量的 z 分量自旋,意味著此自旋代表自旋朝上 (spin-up) 或自旋朝下 (spin-down) 的其中一個量。

註:內禀角動量可看成如同質量、電量一般 "與生俱來" 的內在性質,其為量子化且無法用古典的角動量理論解釋。量子或近代物理教科書,通常都會在論及自旋性質時介紹本實驗,可見其重要性。

翻譯者:
許伯任 (2009)
許伯任 (2010)

學習目標

  • ●描述在Stern-Gerlach實驗中所做的觀察
  • ●描述在一個磁場中,它會怎麼旋轉
  • ●了解這種旋轉是量子化的
  • ●在某些方向它會改變它的能階,並描述要怎麼測量它的旋轉
  • ●討論所觀察到的結果:在x方向轉和在z方向轉必定沒辦法相容
版本 2.02

教學提示

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  • Interviewer: Sam McKagan