Nehmen Sie ein Wasserstoffatom mit einem Elektron an von Spin und Orbital um ein Proton ohne Spin.
Der Spin des Elektrons erzeugt ein magnetisches Spinmoment und seine Orbitalbewegung erzeugt ein Magnetfeld, da das Elektron als Strom proportional zur Ladung modelliert werden kann . Die Schlüsselidee – nach meinem derzeitigen Verständnis – besteht darin, das System so zu modellieren, dass es eine Wechselwirkung zwischen dem Proton und dem Elektron gibt.
Das Standardargument dafür ist, das Referenzsystem vom Laborsystem auf das Elektronensystem umzuschalten. In diesem Elektronenrahmen befindet sich das Elektron während das Proton um das Elektron kreist, ist eine Gegenrichtung zur Richtung des Elektrons, als ob das System vom Laborrahmen aus betrachtet würde. Das Proton verhält sich wie eine Stromschleife und erzeugt ein Magnetfeld.
Diese Wechselwirkung erzeugt eine potentielle Energie, die durch das magnetische Spinmoment des Elektrons und das Magnetfeld aufgrund der Umlaufbahn des Protons erzeugt wird.
Mathematisch: Wo ist das magnetische Spinmoment des Elektrons und ist das Magnetfeld aufgrund des umkreisenden Protons.
Hier ist die Verwirrung:
Wenn das Elektron stationär ist, würde es in seinem Bezugssystem „keinen“ Spin und „keine“ Orbitalbewegung erfahren. Stattdessen würde es sehen, dass das Proton einen Spin und eine Umlaufbahn besitzt.
Dies würde dann die Verschiebung der Referenz strittig machen.
Wie würde dann halten? Das Elektron ist stationär, also „kein“ Spin, richtig?
Der Grund, warum Sie verwirrt sind, ist, dass "Spin" ein schlecht gewählter Name für das intrinsische magnetische Dipolmoment eines Elektrons ist. Das Elektron dreht sich nicht wirklich, um das magnetische Moment zu erzeugen, also ist der Spin in seinem eigenen System immer noch da.
Jahan Claes
Jahan Claes
Physkid