首页 >
三重态
✍ dations ◷ 2025-04-26 13:29:36 #三重态
在量子力学中,一个系统具有自旋量子数s=1的量子态,其自旋分量有三个允许值,ms =-1,0,+1.在量子力学的概念里,自旋并不是机械性的旋转,而是抽象概念上的,表征粒子的固有角动量的量。 这对于原子长度尺度的系统尤其重要,例如单个原子,质子或电子。日常生活中遇到的几乎所有分子都是单态的,但氧气分子是一个例外。 在室温下,O2 以三重态存在,只能通过通过禁线形成单态而进行化学反应。尽管在热力学上是强氧化剂,但这使其在动力学上不反应。 光化学或热活化可使其进入单线态,这使其在动力学和热力学上成为强氧化剂。在具有两个自旋1/2粒子的系统中 - 例如基态氢的质子和电子在给定轴下测量,每个粒子既可以旋转向上又可以旋转向下,因此系统共有四个基态:使用单个粒子旋转来标记基态,其中每个组合中的第一个箭头和第二个箭头分别表示第一个粒子和第二个粒子的自旋方向。更严格地写作如下形式这里
s
1
{displaystyle s_{1}}
和
s
2
{displaystyle s_{2}}
是两个粒子的自旋,
m
1
{displaystyle m_{1}}
和
m
2
{displaystyle m_{2}}
是它们在z轴上的投影。 由于对于自旋1/2的粒子,
|
1
/
2
,
m
⟩
{displaystyle |1/2,mrangle }
跨越2维空间,
|
1
/
2
,
m
1
⟩
|
1
/
2
,
m
2
⟩
{displaystyle |1/2,m_{1}rangle |1/2,m_{2}rangle }
基态则跨越4维空间。通过使用克莱布希-高登系数,可以在量子力学中添加角动量的规则来计算总旋转及其在先前定义的轴上的投影。通常有:替代4个基态返回给定的总自旋的可能值以及它们在
|
1
/
2
,
m
1
⟩
|
1
/
2
,
m
2
⟩
{displaystyle |1/2,m_{1}rangle |1/2,m_{2}rangle }
基矢上的投影 。 有三种状态,总自旋角动量为1它们是对称的。另外还存在总自旋角动量0的第四种状态这是反对称的。所以,两个自旋1/2粒子的组合,总自旋为1或0,取决于它们是占据三重态还是单态。在群表示理论方面,所发生的是旋转群SU(2)= Spin(3)的两个共轭二维自旋表示(因为它位于三维Clifford代数内)已经张成了一个4 维表示。4维表示下降到通常的正交群SO(3),因此其对象是张量,对应于它们的旋转的完整性。 4维表示分解为一维平凡表示(单重,标量,自旋零)和三维表示(三重,旋转1)的总和,它只不过是SO(3)的标准表示 中。 因此,三元组中的“三”可以用物理空间的三个旋转轴来识别。
相关
- 产黄青霉菌产黄青霉菌是一种广泛存在于自然界中的霉菌,特别是在食物或者室内环境中最为常见。是生产青霉素的重要工业菌种。1942年,由牛津大学的病理学家弗洛里及德国生物化学家钱恩在美
- 唯实论实在论(英语:realism),也译为唯实论,西方哲学本体论的一种观点,认为本体论中的现实(Reality),是独立于人类感官、信仰、概念与想法之外的。现今世界认为的实在论,与古希腊、或中古经院
- 碳固定碳固定(Carbon fixation)是生物将无机碳(二氧化碳)转换为有机化合物的过程。其中最主要,也最为人知的的是光合作用,其他的碳固定则包括可以在没有阳光的条件下作用的化能合成。会
- 英国皇家海军皇家海军(英语:Royal Navy,缩写为RN),亦称英国皇家海军或英国海军,是英国的首要海上作战部队。9世纪时阿尔弗雷德大帝首先开始使用海上军队,而自14世纪初起英格兰海军开始参与海战
- 布鲁斯·艾姆斯布鲁斯·艾姆斯(英语:Bruce Ames,1928年12月16日-),美国生物化学学家,加州大学生物化学与分子生物学系教授。Template:加拿大盖尔德纳国际奖获得者 Template:Authority control
- 埃德加·德加埃德加·伊莱尔·日耳曼·德加(法语:Edgar Hilaire Germain de Gas,法语发音:.mw-parser-output .IPA{font-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","L
- 荷鲁斯鸟荷鲁斯鸟(英语:Horus Bird, Horus-Ba),是埃及第一王朝和埃及第二王朝之间的一位可能统治了极短时间的法老的荷鲁斯名。荷鲁斯鸟只有很少的可靠的名字来源。关于这个法老的存在的
- 草地草地或草坪是指受人为控制的种满草(草本植物)之土地,多见于庭园、公园、校园等,或将草裁切为固定长度供各种体育运动如足球、榄球、棒球、垒球、网球、高尔夫球等使用。建造或修
- 基本力基本相互作用(fundamental interaction),为物质间最基本的相互作用,常称为自然界四力或宇宙基本力。迄今为止观察到的所有关于物质的物理现象,在物理学中都可借助这四种基本相互
- 阿波罗13号阿波罗13号(Apollo 13)是阿波罗计划中的第三次载人登月任务,于1970年4月执行。发射后两天,服务舱(英语:Service Module)的氧气罐爆炸,太空船严重毁损,失去大量氧气和电力;三位太空人使