Nein, Teilchen drehen sich nicht! Sie...? Was tun Sie?

Was genau ist der "Spin" von subatomaren Teilchen wie Elektronen und Protonen? Hat er eine physikalische Bedeutung, ähnlich wie der Spin eines Planeten?

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#Spin #Quantenmechanik #Quantenphysik

[lnnrt]

Kleine Anmerkung zu 7:40. Die Wellenfunktion bleibt bei Vertauschung von Ununterscheidbaren Teilchen *nicht* die selbe. Das Betrags-Quadrat bleibt gleich.

Genau deshalb gibt es nämlich den unterschied zwischen Fermionen und Bosonen.

Damit nach der Vertauschung von zwei Teilchen x₁, x₂ das Betrags-Quadrat der Wellenfunktion |ψ|² wieder das selbe ist, kann das Vertauschen (genauer, der Vertauschungsoperator) nur durch eine Multiplikation mit ±1 ausgedrückt werden.*

Bosonen:
ψ(x₁, x₂) = 1/√2 * [ψ₀(x₁)ψ₁(x₂) + ψ₀(x₂)ψ₁(x₁)] = ψ(x₂, x₁)
Fermionen:
ψ(x₁, x₂) = 1/√2 * [ψ₀(x₁)ψ₁(x₂) - ψ₀(x₂)ψ₁(x₁)] = -ψ(x₂, x₁)

* Zwar erfüllt e^iθ auch diese Forderung, aber da zweimal vertauschen, wieder die Uhrsprüngliche Wellenfunktion ergeben muss, bleiben wir bei ±1

[clausi]

Die bisher beste Entropy Folge für mich. Bitte mehr davon!

[Lespace]

Tatsächlich habe ich (absoluter Physik-Laie) mich das ständig bei meiner Beschäftigung mit der Thematik gefragt: Was IST dieser Spin und wie habe ich mir einen 1/2 Spin vorzustellen. Leider habe ich trotzdem keine Vorstellung nach dem Video. Trotzdem Dank dafür, werde es gleich nochmal gucken und hoffe, dann ein bisschen besser durchzublicken. Das Spin-Ding begegnet einem ja überall, wenn man sich mit den Elementarteilchen etc. beschäftigt.

[antongromek]

Sauber, Dude, sehr sauber!
War aber auch höchste Zeit, daß dies mal richtig erklärt wird.
Hab 'n gutes, gesundes 2022✌

[_-_-_-Prof.BoskoBiathi-_-_-_]

Ja doch, ..das ist ein feines video, .räumt auch mit einigen Missverständnissen auf, .und auch der Abstand vom letzten video, .. vollkommen in Ordnung, .so freut man sich richtig drauf und genießt richtig den input.gute arbeit, Roman. Lg

[dieterbaecher]

Ich hoffe, dass es irgendwann ein übergeordnetes Weltbild gibt. Ein Toplevel-Verständnis, mit dem man diese ganzen Eigenschaften erklären kann.

[meinname]

Der Spin eines Elektrons ist wie ein angedrehter Fußball, nur dass das Elektron kein Fußball ist und der Fußball sich nicht dreht xD
Das Video erklärt das ganze aber recht verständlich, vielen Dank :)

[Psychx_]

Also ich vergleiche den Spin immer mit einem Alkoholrausch. Wenn mir schwindelig ist, kann es mich auch im oder gegen den Uhrzeigersinn (±) "drehen", obwohl ich mich nicht wirklich bewege. Die erlaubten Werte sind 0 für nüchtern sein, ± 1/2 für ein bisschen betrunken und ± 1 für stark betrunken. ± 1, 5 erfordert zusätzliches Doppelt- bzw. Dreifachsehen.
Es wird theoretisch vorhergesagt, dass manche Menschen auch ± 2 schaffen, aber hierfür ist mir noch kein experimenteller Nachweis geglückt. Bis jetzt ist bei jedem meiner Versuchsobjekte die Bewusstseinsfunktion kollabiert und/oder die Laborumgebung (insbesondere der Teppich) wurde beschädigt…

[christianofner]

Chapeau 🎩
Ebenfalls ein gutes Neues Jahr noch 🍀

MEGA BEITRAG 👍

[dariuswhitefang]

schön erklärt :)

und als nächstes kommt der "Geschmack" ?! danach kann man Quarks ja differenzieren :)

[Levi-ttop]

könntest du mal bitte genauer auf das magnetische momentum eingehen?
ansonsten wundervolles lehrreiches video!

[Darklight]

Die Überleitung zum letzten Video war nice

[renardrougesombre]

Bei der Erwähnung von Supraleitung als bosonischem Phänomen wollte mir direkt ein "Nö" herauskullern, da es ja die Elektronen sind, die sich in Form von Cooper-Paaren widerstandsfrei bewegen. Da ich nun aber kein Physiker bin, hab ich lieber noch mal nachgelesen und tatsächlich sind Cooper-Paare als Quasiteilchen mit einem ganzzahligem Spin gesegnet (das Wunder der Addition), weshalb sie denn auch alle einen Zustand einnehmen können, also ein Bose-Einstein-Kondensat(?). Zufrieden über diesen doppelten Erkenntnisgewinn (wenn ich annehme, die Erklärungen zum Spin halbwegs verstanden zu haben) sage ich daher danke. 👍🏻

[QUANT]

Fantastisch. Tolles Video in jeder hinsicht.
Vielen Dank!

[gkdresden]

Lol, der Spin der Elementarteilchen kommt letztlich aus der mathematischen Bilderwelt der Modelle. Im Prinzip hätte man auch von Anfang an auf den Spin verzichten können und anstatt dessen mit dem magnetischen Moment der Elementarteilchen ein Modell hochziehen können. Es ist einigermaßen amüsant, sich ein Elektron als einen Ringstrom vorzustellen in dem besagtes Elektron im Kreis herum flitzt.

Aber das Gebäude der klassischen Physik wurde letztlich aus der klassischen Mechanik und der Elektrodynamik hochgezogen. Deswegen kamen eben diese, aus heutiger Sicht etwas "unmotiviert" erscheinenden, Modellvorstellungen zustande, die letztlich dann sogar in die Quantik rein gekommen sind. Ich kann mir gut vorstellen, dass man eine etwas elegantere Quantik auch ohne die Relikte der klassischen Mechanik und Elektrodynamik hätte entwickeln können.

[andis.]

Ich bin absoluter Laie was sowas angeht, aber interessant finde ich es allemal. Ich wusste bisher, dass der Spin keine reale Drehbewegung darstellt, weil sich Eindimensionale unteilbare Objekte gar nicht drehen könne, da ihnen schlichtweg die Ausdehnung dafür fehlt und somit eine Drehachse. Wenn ich dies jetzt richtig verstanden hatte, dann ist der Spin einfach nur ein virtueller Drehimpuls, der sich aus dem Magnetfeld des Objektes ergibt. Also, wie sich sein Magnetfeld in Anwesenheit eines anderen Magnetfeldes ausrichtet, jedoch ohne, dass sich das Objekt selbst dreht. Dies kann ich dann weiterspinnen... Magnetfelder von Bosonen richten sich so untereinander aus, dass diese sich am selben Ort befinden können. Habe ich dies richtig verstanden?

[brick]

Also bei der Musik muss ich die ganze Zeit an Harry Potter denken 😂😆🤗👏👏

[Lehlex]

Vielleicht etwas unqualifiziert was jetzt kommt... mir fiel aber zu den abschließenden Worten dieser Folge sofort das Lied von Tocotronic ein :-D Bitte oszillieren Sie ;-)
Auch wenn ich so einiges nicht mal im Ansatz verstand, war ein Gefühl etwas neues gelernt und verstanden zu haben gegeben. Danke dafür....
Trotzdem hätte ich eine Frage, wozu die Antwort darauf vielleicht schon gegeben wurde (und ich sie nicht verstand). Außerdem wüsste ich auch nicht wirklich was ich mit der Antwort anfangen sollte. Hier ist sie aber Was genau ist für den Spin der Teilchen verantwortlich? Das Magnetfeld, oder ist das nur eine Ursache und messbar? Oder habe ich da einen Denkfehler?
Ach, und wenn ich schon dabei bin Zeit zu konsumieren, allen noch ein frohes neues Jahr:-)

[dieterbaecher]

9:30 Ich gehöre zu der Fraktion, die die Mathematik, Zahlen und deren Eigenschaften, als vom menschlichem Geist unabhängiges "Gebilde" versteht, das außerhalb von Raum und Zeit steht. Also schon immer da war, und nur vom "Geist" gefunden und werden kann.

[gonzogeier]

Sehr gut gemacht, aber ich würde gerne zu jeder Beschreibung auch das passende Bild sehen! Ich meine ich habe die vielen Kategorien der Elementarteilchen immer noch nicht begriffen! Und ich habe noch eine Frage: warum sind Elementarteilchen immer gleich? Ich meine, ich kann zwei Elektronen nicht voneinander unterscheiden. Aber warum? Gibt es irgendeine verborgene Struktur, die es den Teilchen nur erlaubt ganz spezifische Eigenschaften anzunehmen?