Spin II

Iz Kvantna Mehanika I 2006 - 2007

Skoči na: navigacija, iskanje

Vsebina

Naloga

Za sistem dveh delcev s spinom 1 / 2 velja

S_{1x}\left|\Psi\right\rangle=\frac{\hbar}{2}\left|\Psi\right\rangle

in

S_{2y}\left|\Psi\right\rangle=\frac{\hbar}{2}\left|\Psi\right\rangle.

Kolikšna je verjetnost, da ob meritvi velikosti celotnega spina sistema delcev izmerimo vrednost 0?

Rešitev

Začetna valovna funkcija

Najprej je treba poiskati začetno valovno funkcijo \vert \psi \rangle obeh delcev. Začetna pogoja nam povesta, da ob t = 0 prvi spin kaže v smer x, drugi pa v smer y. Os z naj bo glavna, kot je navada. To pomeni, da se bosta stanji \vert \uparrow \rangle in \vert \downarrow \rangle nanašali na os z.

Baza sistema

Da lahko zapišemo poljubno stanje sistema dveh delcev s spinom 1 / 2, moramo najprej ugotoviti bazo le tega. Privzamemo, da spina med seboj ne interagirata, torej da sta neodvisna. Vsak spin je lahko v stanju \vert \uparrow \rangle in ali <math> \vert \downarrow \rangle in Ni mi uspelo razčleniti (Začasne mape za matematiko ne morem ustvariti ali pisati vanjo.): . Če na oba spina gledamo kot na celoto ugotovimo, da imamo štiri možna <bf> produktna stanja </bf>: # <math> \uparrow \uparrow

  1. \uparrow \downarrow
  2. \downarrow \uparrow
  3. \downarrow \downarrow