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La mwbwmolteplicità di spin è il numero di stati degeneri in mwcaenergia che vengono a crearsi nelle situazioni in cui un sistema quantistico presenti più possibili valori della componente Smwcqmwcgz del vettore di mwcwspin in una direzione fissata lungo cui si sta compiendo la misura.

Siccome la misura di tale componente è l'unico dato sullo spin ricavabile sperimentalmente, e visto che essa si presenta sempre in multipli interi di mwdqħ/2, ovvero della mwdgcostante di Planck divisa per 4mwdwπ, è indicata con mmweamweqsħ dove mmwegmwews è intero o semintero.

• Caratteristiche

• Singoletto di atomi di rubidio

• Note

• Voci correlate

• Collegamenti esterni

Il valore massimo assumibile da mmwfwmwgas è detto mwgqS e caratterizza il modulo del vettore di spin che infatti è uguale alla radice quadrata di mwggS(mwgwS+1)mwhaħmwhq2 e ciò è deducibile costruendo matematicamente degli operatori opportuni detti di scala, o di innalzamento e di abbassamento, in modo generico per qualsiasi mwhgmomento angolare quantizzato, ovvero si prova che l'operatore di spin mwhwmwiaŜmwiq2 ha come autovalore mwigS(mwiwS+1)mwjaħmwjq2.

Se ci limitiamo agli stati di singola particella la molteplicità vale 2mwkaS + 1, che è dispari per i mwkqbosoni e pari per i mwkgfermioni.

Se abbiamo delle mwlaparticelle identiche allora non possiamo considerare lo spin di singola particella come buon numero quantico e la degenerazione di spin dipende dallo spin totale del sistema. Per calcolare lo spin totale si deve utilizzare il teorema di mwlqcomposizione di momenti angolari.

Viene qui riportata una tabella dei possibili valori della molteplicità di spin per gli mwlwelettroni. Ogni stato degenere corrisponde ad un possibile autovalore dell'operatore di proiezione di spin lungo una direzione arbitraria. Per tradizione si indica con mwmaz questa direzione. È importante sottolineare che i possibili valori non corrispondono ad un preciso numero di elettroni, ma possono essere associati a configurazioni differenti. Ad esempio lo mwmqstato fondamentale dell'mwmgelio è formato dai due elettroni nell'mwmworbitale 1s con spin opposto ed è perciò un singoletto; se uno degli elettroni viene eccitato al livello 2s il vincolo sullo spin cade e i due elettroni possono formare sia un singoletto se gli spin restano opposti e sia un tripletto se invece gli spin assumono lo stesso verso (in realtà per la prima mwnaregola di selezione dello spin non si possono avere transizioni da singoletto a tripletto e viceversa, ovvero a seguito di eccitazione lo spin non cambia).cite-ref-1[1]

| Stato | S | Molteplicità di spin | Valori possibili di m s =S z / ħ |

|---|---|---|---|

| Singoletto | 0 | 1 | 0 |

| Doppietto | 1/2 | 2 | ±½ |

| Tripletto | 1 | 3 | 0, ±1 |

| Quadrupletto | 3/2 | 4 | ±1/2, ±3/2 |

| ... | ... | ... | ... |

| (2S + 1) -pletto | S | 2 S + 1 | S , S -1, ..., - S +1, - S |

Il 27 settembre 2014 un gruppo di fisici annuncia di aver creato un singoletto di spin con almeno mwcq500 000 atomi di mwcgrubidio raffreddati ad una temperatura di 20 milionesimi di mwcwkelvin utilizzando la mwdacorrelazione quantisticacite-ref-2[2].

cite-note-11. ↑ mwfwPeter Atkins e Duward F. Shriver, mwgaCapitolo 3, in mwgqInorganic Chemistry, 5ªmwgg ed..

cite-note-22. ↑ mwhgmwhwmwiaUn nuovo stato della materia creato con l'entanglement quantistico, in mwiq"Le Scienze", 27 settembre 2014. mwigURL consultato il 27 settembre 2014.

• mwjgSpin

• mwkaNumero quantico

• mwla(EN) IUPAC Gold Book, "multiplicity (spin multiplicity)", su goldbook.iupac.org.