C.在弱磁场中,能级分裂出的多重态的相 邻能级间距,并不一定为B,而是 e gD -B 2u 对于不同能级,吕D可能不同,而不是简单 为1(gD称为 Lande g因子)。 根据这一系列实验事实,G. Uhlenbeck) (乌伦贝克)和S. Goudsmit(古德斯密特)提出 假设
C.在弱磁场中,能级分裂出的多重态的相 邻能级间距,并不一定为 ,而是 对于不同能级, 可能不同,而不是简单 为 ( 称为 因子 )。 根据这一系列实验事实,G. Uhlenbeck) (乌伦贝克)和 S.Goudsmit(古德斯密特)提出 假设 B 2 e μ h B 2 e gD μ h gD 1 gD Lande g′
①电子具有自旋S,并且有内禀磁矩 μs,它们有关系 ②电子自旋在任何方向上的测量值仅取 两个值±,所以 z sf en 2I
① 电子具有自旋 ,并且有内禀磁矩 ,它们有关系 ② 电子自旋在任何方向上的测量值仅取 两个值 ,所以 S μ s s e e S m μ =− 2 ± h z e e 2m μ = h m
所少 e 以 2m。为单位,则gs=-2(而g1=-1) 现在很清楚,电子自旋的存在可由 Dirac 提出的电子相对论性理论自然得到 考虑到辐射修正 c gs=-2(1+…)=-20023192 2
所以 以 为单位,则 (而 ) 现在很清楚,电子自旋的存在可由 Dirac 提出的电子相对论性理论自然得到。 考虑到辐射修正 z e z m e S = μ me 2 e gs = −2 gl = −1 ) 2.0023192 2 g 2(1 s = − + +L = − πα
§72自旋一微观客体特有的内禀角动量 既然电子有自旋,这表明描述电子运动的变 量就不能仅取ⅹ,y,Z,还应有第四个变量, Sz相应算符为Sz。 (1)电子的自旋算符和它的矩阵表示 由于电子具有自旋,实验发现,它也具有 内禀磁矩
§7.2 自旋-微观客体特有的内禀角动量 既然电子有自旋,这表明描述电子运动的变 量就不能仅取 ,还应有第四个变量, 相应算符为 。 (1)电子的自旋算符和它的矩阵表示 由于电子具有自旋,实验发现,它也具有 内禀磁矩 x,y,z Sz Sz ˆ S m e e μ = −
所以,自旋这个动力学变量是具有角动量 性质的量,当然它又不同于轨道角动量(仅取 二个值,gs=-2)。对于这样一个力学量,当 然仍应用线性厄密算符来表征它。于是我们 假设:自旋算符S有三个分量,并满足角 动量所具有的对易关系 对易关系 [Si,si=inEiik Sk
所以,自旋这个动力学变量是具有角动量 性质的量,当然它又不同于轨道角动量(仅取 二个值, )。对于这样一个力学量,当 然仍应用线性厄密算符来表征它。于是我们 假设: 自旋算符 有三个分量,并满足角 动量所具有的对易关系 。 A. 对易关系 g 2 s = − S i j ijk S k [ S , S ] = i h ε