¿Qué se utiliza para medir el espín de una partícula?

Question

Me preguntaba cuál es el sistema o método específico que se utiliza para medir el espín de una partícula. Por ejemplo, en un laboratorio, ¿qué utilizarían para saber cuál es el espín de una partícula?

P.D. Soy nuevo en el intercambio de pilas, así que por favor díganme si he formateado esto mal o necesito cambiar algo de mi pregunta. Muchas gracias.

Answer 1

En primer lugar, cabe mencionar que, si bien se utiliza la palabra medición, el proceso experimental en cuestión realmente cambia el estado en lugar de revelar alguna propiedad preexistente.

Esto se puede saber considerando una interacción para la componente z seguida por la componente z de nuevo seguida por la componente x en comparación con la interacción para la componente z seguida por la componente x de nuevo seguida por la componente z. En el primer caso los dos resultados para la componente z siempre coinciden, por lo que la interacción para la componente z aparentemente n deja a la partícula en un estado que da 199% resultados determinados para las interacciones de la componente z pero la interacción de la componente x la cambia de ese estado a un nuevo estado.

Así que las interacciones de espín cambian literalmente el estado.

Dicho esto, la idea principal es que primero elijas una dirección. Luego se organiza una interacción que interactúa con los diferentes estados de diferentes maneras, de manera que cuando se repite, no se dividen más. Entonces divides el estado en esos estados, luego en estados propios, y lo haces de manera que los diferentes estados se separen tanto que cada uno sea capaz de actuar como si fuera el único estado del universo. En este punto es aceptable decir que se ha producido una medición.

Un dispositivo Stern-Gerlach es un dispositivo común que puede hacer esta interacción.

Answer 2

Una vez que las partículas estables , el electrón y el protón han tenido su espín determinado por la stern gerlach como se ha comentado en la otra respuesta, se puede empezar a construir los espines de las partículas elementales y las resonancias.

Los espines de las partículas se han determinado mediante las distribuciones angulares de los productos de desintegración.

Ejemplo: el Higgs ha sido declarado el Higgs porque es un escalar

Examinar los patrones de decadencia. El espín 1 había sido descartado en el momento del descubrimiento inicial por la desintegración observada a dos fotones (γ γ), dejando el espín 0 y el espín 2 como candidatos restantes.

Distribución de |cosθ⁎| para eventos en la región de la señal definida por 122GeV(lt)mγγ(lt)130GeV. Los datos (puntos) se superponen con la proyección de los componentes de señal (banda azul/oscura) y de fondo (histograma amarillo/claro) obtenidos a partir del ajuste inclusivo de los datos bajo la hipótesis de espín 0.

Los distintos análisis utilizan ampliamente también la conservación del momento angular, es decir, conocer los espines de todas las demás partículas excepto la que se estudia.