Hogy lehet egy részecske 1/2-es spinű?

"A fénysebességgel való utazáskor bekövetkező állítólagos időutazást sem tudjuk elképzelni. De Einstein szerint az úgy van. Mi meg elhisszük, mert ő mondta."...

Ezt minden fizikus el tudja képzelni és érti is, fizikusnak sem kell lenni hozzá, kísérletileg is alátámasztott tény...

---------------------

Negatív spin-ű részecske nincs.

A spin a részecskék szimmetriatulajdonságait jellemző szám. A spin a részecske egyik alapvető fizikai tulajdonsága, hasonlóan más olyan tulajdonságokhoz, mint a tömeg vagy töltés. A spint leíró spin kvantumszám lehetséges értékei egész vagy fél egész nemnegatív szám lehet.

Egy részecskét nem úgy kell elképzelni mint egy makroszkopikus tárgyat pl. egy követ csak kisebb. Nem igazak rá Newton törvényei. Nem hogy csak nem mérhető ki egy részecske pontos helye hanem nem is létezik pontos helye, pontos hely helyett valószínűségi sűrűsége van. A részecskékre jellemző a hullám részecske kettősség.

A spin megmondja hogy egy teljes forgatás során a részecskét leíró hullámfüggvény hányszor kerül önmagával fedésbe. Meg van ennek is a geometriája ami nem az Euklideszi geometria.

Valami fajta elképzelése kialakul az embernek ha tudja a megfelelő matematikát hozzá, de ezt nem lehet leírni matek nélkül.

A Spin az belső impulzus momentum. Analógia a Föld forgása a tengelye körül -> spin. Föld keringése a tengelye körül -> pályamomentum.

Az elemi részecskék esetében a spin nem köthető forgáshoz, hanem egy belső tulajdonság. Mint már mondtam a részecskék spinjét nem a szokásos Euklideszi térben kell számolni, hanem (lineáris vektortérben) Hilbert térben. 360 fokos elforgatás után a mínusz 1x-esébe viszi át ha 1/2-es spinű a részecske.

[link]

"Önmagában az,hogy egy részecske hullám módjára viselkedik, elég nehéz fejben összerakni, azt meg,hogy nincs pontosan meghatározott helye, még vadabb."

Az hogy nincs pontosan meghatározott helye nagyon szokatlan a klasszikus fizikához szokott agy számára, hiszen itt axióma szinten jelenik meg a valószínűség, nem arról van szó hogy létezik pontos helye csak nem tudom elég pontosan megmérni és ezért számoljunk valószínűségekkel. A részecskék nagyon gyorsan haladhatnak ahol szintén nem igaz a klasszikus fizika bejön a relativitás elmélet.

Viszont ez nincs ellentmondásban a klasszikus (newtoni) fizikával. Egy modellnek mindig meg kell mondani az érvényességi körét. A Klasszikus fizika makroszkopikus testek kis sebességgel történő mozgásával foglalkozik. Egész más a helyzet a mikroszkopikus testekkel és/vagy fénysebesség közeli sebességekkel. A relativitás elméletből és a kvantummechanikából levezethető a klasszikus fizika azaz következménye. Vagyis ha valaki a relativitás elmélet és a kvantummechanikát ismeri, de a klasszikus fizikát nem, akkor rá tudna jönni azokból az ismeretekből a klasszikus fizikára.