电子的自旋角动量及泡利矩阵.PDF

电子的自旋角动量及泡利矩阵 小组成员：张丹丹 蒋天才 左砚龙 彭静祎 李力 李力 知识总结 彭静祎 习 题 实验表明：电子具有固有的角动量，被 称为自旋角动量，简称为电子的自旋。 它是电子的一种内禀属性，一种纯量子 效应，没有经典对应。 ) ) ) ) s ,s ,s 用 表示自旋算符， 为它的三个 s x y z 分量。它们满足对易关系式： ) ) ) [s , s ] = ihs ) ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ x y z [s , s ] = ihs [s ,s ] = ihs y z x z x y r2 ˆ 电子的自旋角动量在 ˆ 表象中的矩阵 s ,sz r h r 为 ˆ ˆ s = σ 2 r ˆ σ 其中 称为泡利算符 ˆ 在 表象中，将泡利算符表示成矩阵的 σ z 形式为 0 1 0 − i 1 0 ˆ   ˆ   ˆ         σ = ,σ = ,σ = x 1 0  y i 0  z 0 − 1        泡利矩阵的性质 ˆ ˆ ˆ 泡利矩阵的对易关系[σ i ,σ j ] = 2 iε ijk σ k  1, ijk 循环排列  1， 反循环排列 其中ε ijk = −