Definition der Spinquantenzahl s=+- 0,5?

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3 Antworten

Es gibt mehrere Methoden, sich diesem Thema anzunähern:

  1. Du nimmst es einfach hin, dass die Spinquantenzahl nur diese Werte annehmen kann
  2. Du machst dir klar, dass ein Elektron erst nach einer 720°-Drehung wieder mit sich zu Deckung kommt, wie ein Möbiusband - das erklärt auch, dass Fermionen nicht die selben Quantenzahlen haben können, weil sie sich dann gegenseitig auslöschen - oder es erklärt genau gar nichts, klingt aber interessant
  3. Du studierst Physik, oder nimmst einige Sabbat-Jahre

Ich habe mich für Weg 2 entschieden, für einen Chemiker reicht das. Mutmaßlich auch für einen Master in Chemie.

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weil der drehimpuls eines elektrons entlang einer gewählten achse entweder +hquer/2 oder -hquer/2 ist. anders kann das elektron eben nicht. und da hquer (das reduzierte plancksche wirkungsquantuum) eine fundamentale naturkonstante ist, macht es sinn eine spinquantenzhal s mit s=+-1/2 zu definierten, sodass das drehimpuls entlang der achse durch hquer*s gegeben ist.

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Der Drehimpuls des Elektrons beträgt ½ħ mit ħ = h/2π.

Das Vorzeichen soll die entgegengesetzte Richtung andeuten.

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