¿La precesión de espín cambia de signo cuando lo hace el momento angular?

Digamos que tienes una partícula cargada que se mueve circularmente en un campo electromagnético. La mecánica cuántica básica nos dice que su giro precesionará con una cierta frecuencia. Si la misma partícula estuviera viajando circularmente en la dirección opuesta (por ejemplo, en el sentido de las agujas del reloj en lugar de en el sentido contrario a las agujas del reloj o viceversa), ¿el espín también tendría una precesión en la dirección opuesta o permanecería igual?

EDITAR: supongo que en el segundo caso, viaja en la dirección opuesta en el mismo campo. Esto puede significar que el campo tiene que ser puramente eléctrico y no magnético para que este escenario sea posible.

EDICIÓN 2: si el campo es puramente eléctrico, entonces, clásicamente, el giro no debería precesar en absoluto. Sin embargo, en el caso relativista especial, los campos eléctrico y magnético son parte de un tensor y ambos afectan la precesión. Entonces, si está viendo esto usando un hamiltoniano mecánico cuántico, es posible que desee tener esto en cuenta y usar la ecuación de Dirac en lugar de la ecuación de Schrödinger.

Respuestas (1)

Si una partícula cargada se mueve a lo largo de un círculo, entonces se mueve en un campo magnético puro. Un campo eléctrico lo estaría acelerando en una dirección particular.

el campo magnetico B → hace que el estado de giro hacia arriba y hacia abajo gire sus fases cuánticas a diferentes velocidades, debido a la diferencia de energía − B → ⋅ Δ m → dónde m → ∼ S → es el momento magnético proporcional al espín.

Si la dirección del círculo cambia de sentido horario a antihorario, de hecho significa que B → Tuve que cambiar la señal, también. Si lo hace, la diferencia entre las tasas de la función de onda de giro hacia arriba y de giro hacia abajo cambia y, por lo tanto, la precesión también procede en la dirección opuesta (suponiendo que el componente promedio del giro en la dirección del campo magnético: Me refiero a un eje cuya dirección mantenemos fija y no reflejamos cuando B → invierte el signo – se conserva durante la repolarización de B → ).

Si esto es tarea, debe indicar que utilizó esta ayuda en su solución.

Esto no es tarea. Además, considere una partícula que se mueve a la velocidad correcta para el movimiento circular en un potencial de culombio. Solo aplica la ecuacion F = metro v 2 r y verás cómo una partícula puede moverse circularmente en un campo eléctrico.
Bien, si quieres resolver este problema general, entonces es estúpido hablar de "solo el signo" de la precesión. La precesión viene dada por otro vector completo y su dirección también puede estar cambiando. Además, un movimiento particular en el campo eléctrico perderá energía debido a la radiación de sincrotrón.
Todo lo que pido es esto: si haces que una partícula se mueva circularmente en el sentido de las agujas del reloj en un campo eléctrico, el giro tendrá una precesión de alguna manera. A primer orden se puede decir que el espín está en precesión alrededor de algún vector ω → s . Si haces que la partícula se mueva circularmente en sentido contrario a las agujas del reloj en el mismo campo eléctrico, con las mismas condiciones iniciales, ¿será eso ω → s apuntan en la misma dirección (a primer orden) o en la dirección opuesta?
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