المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01


Three Spins  
  
822   04:40 مساءاً   date: 22-8-2016
Author : Sidney B. Cahn, Gerald D. Mahan And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 2 , p 62


Read More
Date: 1-8-2016 912
Date: 22-8-2016 1113
Date: 1-8-2016 796

Three Spins

Consider three particles of spin 1/2 which have no motion. The raising (s+ = sx + isy) and lowering (s- = sx - isy) operators of the individual spins have the property

(i)

(ii)

where the arrows indicate the spin orientation with regard to the z-direction.

a) Write explicit wave functions for the four J = 3/2 states: (M = 3/2, 1/2, -1/2, -3/2).

b) Using the definition that construct the 4 × 4 matrices which represent the J+ and J- operators.

c) Construct the 4 × 4 matrices which represent Jx and Jy.

d) Construct from Jx, Jy, Jz the value of the matrix J2.

SOLUTION

a) We use the notation that the state with three spins up is |↑123⟩. This is the state with M = 3/2. We operate on this with the lowering operator J-, which shows that the states |3/2, M⟩ with lower values of M are

(1)

(2)

(3)

(4)

b) From the definition of J+ we deduce that

(5)

(6)

(7)

(8)

The matrix J- is the Hermitian conjugate of J+:

(9)

c) Because Jx = (J+ + J-)/2 and Jy = -i (J+ - J-)/2  we can construct

(10)

(11)

(12)

d) To find the matrix J2 = J2x + J2y + J2z, we square each of the three matrices and add them. This gives J2 = 15Ĩ/4, where Ĩ is the 4 × 4 unit matrix. This is what one expects, since the eigenvalue of J2 is J(J + 1), which is 15/4 when J = 3/2.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.