自旋是量子力学中一个核心概念,描述的是微观粒子的一种内禀角动量。这个特性在1925年被物理学家乌伦贝克和古德斯密特首次提出,以解释电子的磁矩异常。泡利(图2)最初对自旋的概念极度反对,因为这将使得电子表面的运动超过光速,违反相对论。实际上,不同于宏观物体的自转,自旋不对应于粒子的实际空间旋转,而是一个纯粹的量子属性。狄拉克(图3)后来通过相对论性量子力学方程为自旋提供了理论基础。自旋的引入,为费米子和玻色子的区分提供了依据,是现代物理学,特别是粒子物理学和凝聚态物理的基石之一。自旋现象在今日的技术应用中也极为重要,如在MRIs和自旋电子学中扮演关键角色。#微博新知##微博公开课#
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