兩自旋角動量的合成

姚珩(民107)。《量子力學》,台中:滄海。頁273-278。

本篇文章以雙自旋1/2粒子系統為例,計算自旋角動量的合成,找尋總角動量算符對應的量子數,並說明與量子數對應的狀態「三重態」、「單一態」。

1. 雙自旋1/2粒子系統

考慮一個雙粒子系統,它包含了兩個自旋皆為1/2的粒子,令其中一個粒子的自旋角動量為Ŝ1,另一個的自旋角動量為Ŝ2,則 {Ŝ12, Ŝ1z} 與 {Ŝ22, Ŝ2z} 各自形成一組C.S.C.O.。因為兩個自旋狀態各自獨立,故 {Ŝ12, Ŝ22, Ŝ1z, Ŝ2z} 形成一組C.S.C.O.,亦即

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