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Spin-Operatoren
 
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Robertus



Anmeldungsdatum: 13.06.2013
Beiträge: 12

Beitrag Robertus Verfasst am: 19. Jun 2013 03:47    Titel: Spin-Operatoren Antworten mit Zitat



Zeigen Sie, dass diese Operatoren tatsächlich Spin 1/2-Teilchen beschreiben.

Tipp: Der Betrag des Drehimpulses hängt mit zusammen.

Meine Frage: Worauf möchte man hier hinaus. habe ich ausgerechnet. . Ich sehe jetzt aber noch nicht, warum wirklich Spin 1/2-Teilchen beschreiben.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8576

Beitrag jh8979 Verfasst am: 19. Jun 2013 04:14    Titel: Antworten mit Zitat

Vermutlich möchte man einfach von Dir hören, dass Du das Ergebnis mit den allgemeinen Eigenwerten von S^2 vergleichst:
Robertus



Anmeldungsdatum: 13.06.2013
Beiträge: 12

Beitrag Robertus Verfasst am: 20. Jun 2013 02:49    Titel: Antworten mit Zitat

Hmm, ja, stimmt. Wenn ich da s = 1/2 einsetze, erhalte ich genau das, was ich auch für rausbekomme.

Andere Frage. Gehe ich richtig in der Annahme, dass für die Spin-Up- und Spin-Down-Zustände die Erwartungswerte von die Werte annehmen?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8576

Beitrag jh8979 Verfasst am: 20. Jun 2013 02:57    Titel: Antworten mit Zitat

Ja.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018

Beitrag TomS Verfasst am: 20. Jun 2013 08:19    Titel: Re: Spin-Operatoren Antworten mit Zitat

Robertus hat Folgendes geschrieben:
[latex]Zeigen Sie, dass diese Operatoren tatsächlich Spin 1/2-Teilchen beschreiben.

Nicht die Operatoren beschreiben die Teilchen, sondern die Zustände.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Robertus



Anmeldungsdatum: 13.06.2013
Beiträge: 12

Beitrag Robertus Verfasst am: 20. Jun 2013 20:38    Titel: Antworten mit Zitat

Dann hätte ich nochmal eine Frage zur Addition von Spins. Wenn ich z. B. den Spin eines Elektrons mit dem eines Positrons addieren möchte, gilt ja:



Dann kriege ich z. B. für



Da bin ich mir zu 99,9 % sicher, dass das hier richtig ist. Die Frage ist nun: Kann ich einfach ausrechnen? Das Gleiche für y und z und dann aufaddieren? Wenn ich das tue, komme ich aber auf:



Das Ergebnis kann ich nicht so recht interpretieren. Welchen Spin hat das System denn nun?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8576

Beitrag jh8979 Verfasst am: 20. Jun 2013 20:54    Titel: Antworten mit Zitat

Eigenwerte ausrechnen -> s(s+1)
Robertus



Anmeldungsdatum: 13.06.2013
Beiträge: 12

Beitrag Robertus Verfasst am: 20. Jun 2013 21:02    Titel: Antworten mit Zitat

Aber zu welchem Zustand denn? Also:



Und das Psi ist? grübelnd
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8576

Beitrag jh8979 Verfasst am: 20. Jun 2013 21:07    Titel: Antworten mit Zitat

Die Eigenwerte von S^2 sagen Dir welchen Spin der zugehörige Eigenzustand hat.
Robertus



Anmeldungsdatum: 13.06.2013
Beiträge: 12

Beitrag Robertus Verfasst am: 20. Jun 2013 21:22    Titel: Antworten mit Zitat

Ich verstehe das glaube ich noch nicht so recht. Was ist denn nun die konkrete Gleichung um die Eigenwerte auszurechnen? Die Eigenwerte sind doch schon gegeben mit s (s+1) h.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8576

Beitrag jh8979 Verfasst am: 20. Jun 2013 21:24    Titel: Antworten mit Zitat

Du hast doch eine konkrete Matrix S^2 ausgerechnet. Jetzt rechnest Du davon die Eigenwerte aus und dann weisst Du welchen Spin/welche Spins ein System aus Elektron und Positron beschreibt.
Robertus



Anmeldungsdatum: 13.06.2013
Beiträge: 12

Beitrag Robertus Verfasst am: 20. Jun 2013 21:27    Titel: Antworten mit Zitat

Also ganz dumm gefragt:

Ausrechnen per:

?

Das kommt doch so nicht ganz hin. Dann komme ich auf Eigenwerte 0 und 8.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8576

Beitrag jh8979 Verfasst am: 20. Jun 2013 21:28    Titel: Antworten mit Zitat

Du hast den Faktor 1/4 vergessen. Dann sind die Eigenwerte 0=0*(0+1) und 2=1*(1+1).
Robertus



Anmeldungsdatum: 13.06.2013
Beiträge: 12

Beitrag Robertus Verfasst am: 20. Jun 2013 21:30    Titel: Antworten mit Zitat

Oh man, klar. Ich glaube ich gehe jetzt lieber ins Bett. Schläfer Danke. Big Laugh
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