作者AyeTemplar (桐思呢喃)
看板Physics
標題Re: [問題] 關於Stern gerlach實驗
時間Thu Oct 25 02:18:57 2007
※ 引述《ikuze (一年&五年)》之銘言：
: z
: |__
: / y
: x
: ^
: 一堆散亂的磁偶極通過 +z 方向的磁場會split成spin up 跟spin down
: ^
: 那如果spin up的磁偶極再經過一個 +x 方向的磁場，那這些磁偶極
: 會split成 一半 自旋軸在+x 一半在-x .... ?
: 請問一下..該用什麼原理來解釋這個呢 ? tks
因為 Sx, Sy, Sz 並不互相 commute
所以 不能對 Sx 和 Sz 同時量測
亦即在對 Sz 這個 observable 量測完之後
我們不能宣稱這個系統的 spin 只有 Sz，而即刻令 Sx 為零
相反的，量完 Sz 之後還是可以得到 Sx 的 spin
至於 spin up 和 spin down 各一半是實驗上的觀察
物理上的解釋為，一群帶有 spin 的中性原子
它們的自旋磁偶極會自我排列成 spin up 和 spin down 成對
這樣一來系統的淨自旋磁偶極為零，能量最小
所以才會得到 |Sx; +> = 1/sqrt(2) |+> + 1/sqrt(2) |->
物理詮釋為在量測完 Sx 之後，繼續對 Sz 量測
會得到 spin up 和 spin down 的粒子各有一半 fraction/probability 的結果
關於這部分可以參考 Sakurai 那張 Sequential SG experiment 的圖
他很清楚地刻畫出這個物理圖像
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 125.225.91.113
1F：推 nomorethings:這本書前面講得很仔細 10/25 02:34
2F：→ kamikaze0415:我發現Dirac notation真的很適合bbs介面...XD 10/25 11:15
3F：推 andrew777:這表當初的設計者很有前瞻性:P 10/25 15:15
4F：推 Frobenius:當時說不定為了方便用打字機來打字以方便影印出來XD 10/25 17:37
5F：推 andrew777:說不定當時後就有BBS了...XD 10/25 20:49
6F：推 Frobenius:推樓上～科科XD 10/25 21:51