On appelle « spin » le moment angulaire ou cinétique intrinsèque des particules quantiques ou quantons. Ce terme anglais évoque le mouvement de rotation propre que peuvent posséder les objets physiques, telles les planètes ou les balles de tennis, qui tournent sur eux-mêmes tout en décrivant leurs trajectoires. Il est caractérisé par une grandeur physique adéquate, appelée le moment angulaire intrinsèque ; celle-ci a un double rôle : d'une part, elle caractérise un mouvement propre de l'objet, un « degré de liberté » autonome ; d'autre part, elle entre dans l'évaluation du moment angulaire total du système physique dont fait partie l'objet considéré, moment angulaire total qui obéit à l'une de ces importantes et précieuses lois de conservation cinématiques gouvernant tout phénomène physique. Cette loi de conservation du moment angulaire est intimement associée à l'invariance des lois physiques par rotation.
Dans le cadre de la théorie quantique, l'idée géométrique et mécanique de mouvement de rotation propre perd sa signification intuitive, mais la notion de moment angulaire intrinsèque garde sa validité et son double rôle.
Le spin est donc un moment angulaire quanti […]
Autres références
« SPIN » est également traité dans :
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ATOME
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José LEITE LOPES
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ATOMIQUE PHYSIQUE
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Philippe BOUYER, Georges LÉVI
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BELL INÉGALITÉ DE ou THÉORÈME DE BELL
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Bernard CAGNAC
*Formule de mécanique quantique reliant les probabilités de certains phénomènes particulaires, l'inégalité de Bell joue un rôle extrêmement important dans le débat sur l'interprétation de la mécanique quantique. Trouvée en 1964, elle a montré qu'il existait des expériences particulières où les prédictions de la mécanique quantique usuelle (dite de l…
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CHAMPS THÉORIE DES
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Bernard PIRE
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Albert Einstein des lois décrivant le comportement statistique d'ensemble de champs quantiques de *moment angulaire intrinsèque multiple de h/2π. L'électron est quant à lui un fermion, car les ensembles de particule de moment angulaire intrinsèque multiple impair de h/4π obéissent à des lois statistiques différentes,…
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CHIMIE THÉORIQUE
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Lionel SALEM, François VOLATRON
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par paires les orbitales de plus basse énergie. Dans ces paires, les deux électrons ont leur *spin opposé, le spin étant un moment cinétique de rotation intrinsèque de l'électron, conçu comme une « toupie » autour de son axe propre. La limitation au nombre de deux électrons par orbitale est une conséquence du principe d'exclusion de Pauli,…
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Bibliographie
L. C. Biedenharn & H. Van dam dir., Quantum Theory of Angular Momentum, Academic Press, New York-Londres, 1965
C. Cohen-Tannoudji, B. Diu & F. Laloë, Mécanique quantique, Hermann, Paris, 1977
R. Feynman & S. Weinberg, Particules et lois de la physique, InterÉditions, Paris, 1989
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R. F. Streater & A. S. Wightman, PCT, Spin and Statistics and All that, Benjamin, New York, 1964.
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