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自旋是什么?自旋态是什么?

n重态,物理上一般指的是,有相同的量子数的一组态。

自旋属角动量,三分量s_x

s_y

s_z在量子力学里边是不对易的,没有共同的本征态。人们一般取s^2和s_z的共同本征态作为基矢,展成一个旋量空间来描述粒子的自旋状态。

对自旋为s的粒子,s^2和s_z的本征值为s(s+1)和m,(m=-s,...,0,...,s)共有2s+1个本征态,称为2s+1重态。他们构成一个2s+1维空间,可以描述任何自旋为s的粒子的自旋状态。

那么,对于自旋为0和1的粒子,旋量空间本征态分别为单态(1重态)和3重态,用dirac符号|s

s_z表示为:

单态

|00

三重态

|11

|10

|1-1

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