Comprender el momento angular total en 2 casos

Estoy un poco confundido sobre cómo entender las relaciones entre el momento angular de giro S , momento angular orbital L , y el momento angular total j visualizando esas cantidades. Clásicamente, si consideramos el movimiento de la Tierra, creo S es su rotación, L sería su órbita alrededor del sol, y j es la combinación de ambos. Sin embargo, si consideramos el espín del electrón, he visto el siguiente diagrama para ilustrar sus relaciones:

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Me pregunto si hay alguna manera de entender el momento angular total de la Tierra a partir de este diagrama. Si no, ¿podemos dibujar un diagrama diferente para mostrar sus relaciones?

Respuestas (1)

En esta imagen, tanto los momentos orbitales como los angulares se tratan como vectores. Como ilustra el tercer caso, es perfectamente posible que la suma de dos vectores tenga una longitud menor que la longitud de ambos constituyentes de la suma.

Esta tercera figura correspondería aproximadamente al caso en que la rotación de la Tierra sobre su eje se invirtiera en comparación con lo que es ahora, de modo que el Sol saldría por el Oeste. Entonces el S porque la Tierra sería en su mayor parte antiparalela al momento angular orbital de la Tierra alrededor del Sol.

La gran diferencia, por supuesto, es que, para los "vectores cuánticos", solo algunas proyecciones sobre z son posibles, y solo algunas longitudes de los vectores resultantes son posibles, por lo que L y S deben combinarse de manera específica para que sus proyecciones y longitudes se sumen correctamente.