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Woher kommt der Spin?
Elektronenspin ist die quantenmechanische Eigenschaft Spin von Elektronen. Diese Eigenschaft wurde 1925 erstmals an Elektronen entdeckt, danach auch an allen anderen Teilchenarten. Eine Erklärung für den Spin wurde 1928 in der Dirac-Gleichung gegeben. Dies führte zur Entwicklung der relativistischen Quantenmechanik.
Was versteht man unter dem Spin?
Der Spin. Eine schwer fassbare Größe der Quantenteilchen ist ihr Spin. Die Bezeichnung ist englisch und bedeutet soviel wie kreiseln oder sich schnell drehen. Man kann sich also das Elementarteilchen wie einen Kreisel vorstellen, der sich um sich selbst dreht.
Was ist der Spin von Elementarteilchen?
Der Spin (von engl. spin, Drehung, Drall) ist eine quantenmechanische Eigenschaft von Elementarteilchen. Obwohl die klassische Vorstellung von einem rotierenden Teilchen nach heutiger und logischer Sichtweise falsch ist, kann dieses Bild doch beim Verständnis helfen.
Haben alle Teilchen einen Spin?
In der Praxis haben fast alle Teilchen aus denen Materie besteht einen Spin von 1/2. Das gilt für die elementaren Teilchen Quarks und Leptonen aber auch für die aus Quarks aufgebauten Protonen und Neutronen. Die Lichtquanten (Photonen) haben einen ganzzahligen Spin mit dem Wert 1.
Warum spricht man von einer Bewegung des Elektrons?
Von einer Bewegung des Elektrons könntest du doch nur dann sprechen, wenn sich im Lauf der Zeit irgendetwas ändert. Das ist ein falsches klassisches Bild. Das Elektron mit der niedrigsten Energie, ein sog. S-Elektron hat keinen Drehimpuls und dreht sich somit nicht. Um das Atom zu verstehen ist die Quantenmechanik notwendig.
Was sind die Unterschiede zwischen Elektronen und Spin?
Der Unterschied ist hier, dass die Elektronen gewissermaßen um die eigene Achse rotieren. Physiker bezeichnen dieses Phänomen als Spin. Elektronen drehen sich um die eigene Achse – das tun sie immer, dazu braucht es keinen Strom – und auch bei dieser „Bewegung“ erzeugen sie ein Magnetfeld.
Wie geht es mit dem Elektron fliegen?
Das Elektron fliegt, wird dann ein Stück zur Seite abgelenkt und ändert auch seine Bewegungsrichtung. Wenn das Feld von oben oder unten kommt, wird es wieder ein stückchen gedreht. Das geht immer so weiter, bis sich ein Kreis bildet.
Was ist ein Drehimpuls für ein System?
Ein System hat beispielsweise dann einen Drehimpuls, wenn es sich um seinen Massenschwerpunkt dreht, wie bspw. ein Kreisel, ein Sportler bei einer Pirouette oder ein Planetensystem. Die Grundlage dieser Bewegung entsteht schon bei der Entstehung des jeweiligen Planetensystems.