ものすごく基本的質問で申し訳ないのですが。電子のスピンの上下とは？

　電子はフェルミオンで、スピンは±１／２（核プランク定数を基準に）
これはシュテルンゲルラッハの実験で見つかった。
ここまでは理解している（つもりです）

　スピンには上下２つの状態がある（パウリの排他原理）
というときの、上下とは何を基準に上下と言っている
のでしょう？　左右でもいいと思うのですが・・・・

何かを基準にスピンベクトルの方向を言っていると
思うのですが、はっきり分かりません。

No.4 回答者： Mell-Lily 回答日時： 2002/10/11 05:10

上下と言う代わりに、左右と言っても差し支えありませんが、習慣としては、上下と言うことが多いでしょう。

電子のスピンには、上下２つの状態があると言うときは、”上下”という方向については、あまり注意を払っていません。シュテルン・ゲルラッハの実験では、電子は、磁場を掛けた方向に分かれるわけです。つまり、電子のスピンには、２つの状態があるということが重要です。電子のスピンには２つの状態があるということと、シュレーディンガー方程式、また、パウリの排他原理を用いることによって、元素の周期表ができ上がるわけですね。

No.3 回答者： eel 回答日時： 2002/10/11 04:39

ただのネーミングの問題だと思います。

２つの状態を区別するために表裏や白黒や＋－ではなく上下という言葉を使っているということです。
おそらく、スピンを発見したときの実験で偶然、スピンの方向が上下になるような装置を使っていたのでしょう。

No.2 回答者： acacia7 回答日時： 2002/10/11 01:30

うーん・・難しいはなしみたいですねぇ・・

ちょっと面白いページをみつけたのでみてみてください。
参考になるといいですけども。

参考URL：http://www.c-park.com/oparkold/spinx.html

No.1 回答者： Mell-Lily 回答日時： 2002/10/11 00:20

磁場を掛けた方向に対して、電子のスピンの方向は決まります。

装置を鉛直方向に向ければ、電子のスピンは、上向き、あるいは、下向きになり、装置を水平方向に向ければ、右向き、あるいは、左向きになります。基準になる方向というものはありません。

この回答へのお礼

有難う御座います。

そうすると、スピンの上下という表現は
磁場の方向を基準にして考えた表現と
考えていいのでしょうか。

　量子力学の本などに普通は出てこない
説明かと思うのですが。もしお手間でなかったら、
その説明がある参考書名などお教え下さい。

お礼日時：2002/10/11 00:30