ПОЛЯРИЗАЦИЯ ЧАСТИЦ
характеристика
состояния частиц, связанная с наличием у них собственного момента количества
движения - спина. Понятие П. ч. близко к понятию поляризации
света. Последнее означает, в частности, что плоские световые волны
с определёнными частотой, направлением распространения и интенсивностью
могут отличаться расположением векторов напряжённостей электрического и
магнитного полей в пространстве, т. е. поляризацией. Это свойство сохраняется
и при квантовом описании света: фотон может обладать поляризацией.
Частица с ненулевой массой покоя (электрон,
ядро и др.) и спином J (в единицах постоянной Планка h) имеет
2J + 1 квантовых состояний, отвечающих различным ориентациям спина
(различным значениям проекции спина на нек-рое направление). Состояние
частицы представляет собой суперпозицию этих состояний. Если коэфф. суперпозиции
полностью определены ("чистое" квантовое состояние), то говорят, что частица
полностью поляризована. Если коэфф. суперпозиции определены не полностью,
а заданы только нек-рыми ста-тистич. характеристиками ("смешанное" состояние),
то говорят о частичной поляризации. В частности, частица может быть полностью
неполяризованной; это означает, что её свойства одинаковы по всем направлениям,
как у бесспиновой частицы (с J = 0). В общем случае П. ч. определяет
степень симметрии (или асимметрии) частиц в пространстве. Частицу называют
поляризованной (в узком смысле слова), если характеристика её симметрии
включает винтовую ось (как у вращающегося твёрдого тела или у циркулярно
поляризованного света). Если такой оси нет, но нет и сферич. симметрии,
то П. ч. наз. выстроенностью (пример -линейно поляризованный свет). П.
ч. определяется в общем случае числом параметров, равным (2J +1)2-1.
Частица с нулевой массой, напр, фотон,
обладает только двумя состояниями, определяемыми её спином, а её поляризация
определяется в общем случае тремя параметрами. Нейтрино с нулевой массой
обладают особым свойством -они всегда полностью поляризованы в форме правой
или левой циркулярной поляризации (см. Нейтрино).
В. Б. Берестецкий.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я