Experimento de Stern-Gerlach con bosones

Soy nuevo en este foro y estoy estudiando física de semiconductores en este momento. Solo quería preguntar una cosa sobre el concepto de espín: cuando se estudió por primera vez, en el experimento de Stern-Gerlach , había un aparato que desviaba las partículas incidentes con un campo magnético (las partículas tenían espín 1/2 ), y esas partículas pudieron ubicarse en la parte superior o inferior de la pantalla.

Mi pregunta es: ¿ qué pasaría si en el experimento se usaran partículas con espín 1, 2 o 3, por ejemplo (bosones)? ¿Dónde se acumularían las partículas en ese caso y por qué? Sé que tal experimento es imposible de hacer con fotones, porque no poseen momento magnético, solo poseen espín, pero me refiero en el caso de otro tipo de partículas, con espín entero.

El experimento SG funciona solo con átomos neutros y el aparato usa un campo magnético para proporcionar desviación. Entonces, las partículas entrantes deberían poseer un momento magnético que se debe únicamente al giro del electrón en él.
Gracias por tu respuesta :) Por cierto, cuando se usa con partículas como gluones o excitones, por ejemplo, ¿qué sucedería? ¿Qué distribución de partículas tendríamos?
Sí, vi ese enlace ayer, pero dice que no se ha realizado con bosones. Lo que no entiendo, es que podría pasar si pudiéramos tomar estos bosones, de la misma manera que hicimos con los electrones, ¿dónde se distribuirían?

Respuestas (1)

Digamos que podríamos realizar el experimento con W ± bosones _ Estas partículas son similares a los electrones, pero los posibles estados de espín son − 1 , 0 , + 1 , es decir, tres posibilidades diferentes. El momento magnético de estos bosones es, por tanto,

m z = { − m W + 0 + m W
dónde m W = 6   10 − 6   m B es el W magnetón.

En este caso, como hay tres estados de espín diferentes, observaríamos tres puntos en la pantalla en lugar de dos (en general, para partículas con espín S observaríamos 2 S + 1 puntos equidistantes).

El experimento de Stern-Gerlach para electrones se ve así (foto tomada de Wikipedia ):

ingrese la descripción de la imagen aquí

Si pudiéramos hacer lo mismo con W bosones, existiría un tercer haz, que sería recto, correspondiente al m z = 0 estado.

Algunas referencias

Gracias :) ¿Y las otras dos posiciones del giro? ¿Estarían en una posición diferente a la del caso del electrón, dado que el espín no es h/2 o -h/2 sino h, 0 y -h?
@DomenicoBagnato sí, estarían más cerca del centro que en el caso de los electrones. La fuerza magnética sobre el W es igual a la fuerza sobre el mi − , pero como el W son más pesados, estos se desvían menos que los electrones.
Cuando, como puedo imaginar, las partículas con espín entero obtendrían una mayor desviación, de acuerdo con el mismo principio. ¡Gracias, y feliz fin de semana! :)
@DomenicoBagnato ¡Vaya! Hay un error en mi comentario anterior: la fuerza magnética en el W es el doble de grande que en los electrones, no es igual. Pero metro W ≫ metro mi , por lo que la aceleración de la W es mucho menor que la aceleración de los electrones. Si W 'arena mi ha tenido la misma masa, el W obtendría una desviación mayor, pero en realidad el W son mucho más pesados, por lo que se desvían menos (más inercia).
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