汤玛斯进动

✍ dations ◷ 2025-11-25 21:20:27 #进动,量子力学

在量子力学中,汤玛斯进动是自旋角动量与轨道角动量相互作用的校正,由路维林·汤玛斯(英语:Llewellyn Thomas)提出的进动现象,背景基础为狭义相对论以及基本粒子具有自旋。

路维林·汤玛斯(英语:Llewellyn Thomas)于1914年提出汤玛斯进动,当时他所拥有的相关知识仅有德西特关于月亮的相对论性进动的论文,出现在亚瑟·爱丁顿发表的书中。

于1925年,汤玛斯以狭义相对论方式计算了原子精细结构的谱线分裂的进动频率。他发现落差为1/2这项因子,现在也称为汤玛斯半值(Thomas half)。

电子自旋的发现,其中相对论进动现象更加深了汤玛斯进动的重要性,也因此以汤玛斯为名以作纪念。

量子力学中,汤玛斯进动是自旋-轨道作用的修正。其考量了类氢原子中电子与原子核间的相对论时间膨胀效应。简要地说:具有自旋的粒子在加速时会发生进动,因为狭义相对论中洛伦兹变换是不可对易的。

傅科摆的摆荡平面发生旋转可以视为单摆在欧几里得空间的二维球面做平行移动。闵可夫斯基时空中,速度的双曲空间代表了一个三维(赝)球面,此球面具有虚数半径及虚数类时坐标。一自旋粒子于此相对论速度空间做平行移动导致汤玛斯进动,类似于傅科摆摆荡平面的旋转。在此二例子中的旋转角由曲率的面积分决定,与高斯-博内定理相符合。

汤玛斯进动也是傅科摆进动的修正项,在荷兰奈梅亨这样的纬度,其修正值为 ω 9.5 10 7 {\displaystyle \omega \approx 9.5\cdot 10^{-7}} 角秒/日。

相关

  • 小儿急疹小儿急疹,俗称玫瑰疹,古时中国又称奶疹、假麻疹,是一种常见于6个月到3岁之间幼儿的疾病。根据最近中国大陆的数据,此病发病率高达98.2%。虽然早在二十世纪四十年代就开始怀疑是
  • 免疫沉淀法免疫沉淀法(Immunoprecipitation, IP)是一种研究蛋白质间交互作用的生物技术,这种技术是将蛋白质视为抗原,并利用抗体与之进行特异性结合的特性,来进行研究。这项技术可用来将
  • 希沃特积分希沃特积分(Sievert Integral)是一种用于模拟放射性剂量的特殊函数,由瑞典医学物理师(英语:Medical physicist)罗尔夫·马克西米利安·希沃特所推得,辐射转移定义如下:S (
  • 鲁霍拉·霍梅尼赛义德鲁霍拉·穆斯塔法维·穆萨维·霍梅尼(波斯语:سید روحاللّه مصطفوی موسوی خمینی‬‎,转写:Sayyid Rūhollāh Musavi Khomeinī  发音 帮助·
  • 陈仙辉陈仙辉(1963年3月8日-),湖南湘潭人,中国科学家、物理学家,中国铁基超导体研究先驱。2015年12月当选为中国科学院数学物理学部院士。
  • 石墨层间化合物石墨层间化合物(Graphite intercalation compound,缩写GIC)又称石墨插层化合物、石墨插层复合物,是由带正电或负电的离子插入被氧化或还原的石墨层间后形成的具有二维层状结构
  • 调露调露(679年六月—680年八月)是唐高宗李治的年号。共计2年。
  • 空间望远镜因为地球的大气层对许多波段的天文观测影响甚大,天文学家便设想若能将望远镜移到太空中,便可以不受大气层的干扰得到更精确的天文资料。目前已有不少空间望远镜在太空中运行,例
  • 2-溴丁酸2-溴丁酸是一种有机溴化合物(英语:Organobromine compound),化学式为CH3CH2CHBrCOOH。它可由NBS和正丁酸在四氯化碳中由AIBN催化回流反应得到,,其它以NBS为溴化剂方法也有报道,如在
  • 意动意动是指任何自然倾向,冲动,努力或有方向性的努力。 意动是是现代心理学描述的三个部门之一,除了意动,另有情感与认知。大脑的认知部分与智力,情感与情绪相关。认知与智力相关,情