qui peut m'expliquer clairement et simplement ce qu'est le SPIN en physique?

Answer 1

explication simplifiée :

c'est le moment de rotation d'une particule élémentaire. On en parle essentiellement pour l'électron.

C'est donc lié à la manière dont il tourne sur lui-même.

Pour être plus précis, la mécanique quantique s'est rendu compte que les électrons tournent sur eux mêmes et autour du noyau comme la terre autour d'elle même et du soleil.

La théorie nous apprend que le nombre quantique de spin vaut soit +1/2 soit -1/2 ce qui explique pourquoi il y a 2 électrons par couche électronique, l'un ayant un spin de +1/2 et l'autre de -1/2

Answer 2

ben l electron (par exemple) tourne auour de lui meme avec une vitesse de rotation bien definie, le spin c est le moment associe a ce mvt..

Answer 3

Alors là bravo!
Cette question est à afficher en grand dans tous les amphis des facs de physique!!
La notion de spin est introduite en licence d'une façon qu'on n'y comprend rien. On demande d'apprendre à utiliser une nouvelle notion à l'étudiant mais on ne lui demande pas de la comprendre (et le prof?).

On nous apprend que c'est un moment cinétique... Mais il est très spécial car il y a des spins 1/2 qui signifient que je dois tourner deux fois 360° avant de retrouver l'original. Je ne connaissais pas le site de l'Uni de Strasbourg fourni dans le 1er post et c'est vrai qu'il est bien! Merci.

Le spin apparaît quand on essaye de lier mécanique quantique et relativité restreinte (cf équation de Dirac). Comme l'indique bien le site de Strasbg, on doit considérer des rotations dans l'espace de Minkowski à 4 dimensions. Or, contrairement aux rotations de l'espace à 2D qui peut être décrit par le cercle unité U(1) des nombres complexes, c'est-à-dire par un ensemble commutatif, les rotations d'un espace à 3 ou 4 dimensions, peuvent être représentés par un ensemble d'autres nombres, les quaternions (ensemble H), lequel est non commutatif. Une base de ces quaternions est les matrices de Dirac, qui sont à la base du spin. La non commutativité de ces "nombres" est traduite par un spin demi entier. C'est à peu près là que s'arrête ma compréhension du problème, qui date de quelques mois et qui paraitra donc peut-être un peu imprécise à un expert du sujet!

Answer 4

le spin est une notion qui n'a cours que en phys quantique. dans cette theorie chaque particule est decrite a l'aide de trois nombres entiers principaux (note n,p et m) qui definissent l'etat physique de la particule (sa trajectoire pour faire simple) et d'un nombre complementaire dit nombre de spin. en effet pour une combinaison n,p,m donnee deux particules uniquement peuvent coexister or elles ne peuvent pas etre dans le meme etat quantique (interdit par la theorie) on les differencie dc par un nombre de spin egal a + ou - 1/2 (souvent le note d'ailleurs simplement + ou -).

physiquement le spin decrit un etat d'aimantation de la particule, un spin + ou - correspond grossierement un pole magnetique nord ou sud. en dehors de la phys quantique il est impossible de separe des poles magnetiques (casse un aimant en deux tu auras tjrs deux aimants avec des bouts qui s'atirent et d'autres qui se repousse).

les electrons vont quasiment tjrs par deux (2 particule pr un n,p,m donne) dc les spins s'annulent systematiquement (+1/2-1/2=0) et on ne l'observe pas, la seule exception courante a cette regle a l'etat naturel est le dioxygene qui comporte 2 electrons celibataires et existent dc sous 3 forme magnetique (+/+, +/-, -/-) on dit qu'il a un spin de 1 (1/2 et 1/2=1) ou une multiplicite de spin electronique de 3. d'autres molecules artificielles ou naturelles possedent un ou plusieurs electrons celibataires et dc une multiplicite de spin superieur a 1 c'est ce qu'on appelle des molecules "paramagnetiques" (pour les chimistes) ou radicaux libres. ces mol possedent des proprietes magnetiques tres differentes des molecules dites "diamagnetiques" ou tout les electrons sont par 2.

dans le cas des particules constituant les noyaux rien ne les obligent a aller par deux dc on observe souvent des etats de spin different de 0, le noyau d'hydrogene a un spin 1/2 ou une mulp de 2 (1 part celib dc + ou -) comme celui de phosphore ou de rhodium pr exemple, celui de deuterium a un spin de 1 ou mulp de 3 (2 part celib dc +/+ +/- -/-) on trouve aussi des spin plus important comme le noyau de vanadium (6 part celib, spin3, mulp7, ++++++ +++++- ++++-- +++--- ++---- +----- ------).

c'est en jouant sur ces spins des noyaux (dits spin nucleaire) que l'on fait de la rmn (resonnance magnetique nucleaire), technique scientifique pr caracterise l'environnement d'un atome. la technique de rmn est plus connu pr son application medicale l'irm (imagerie par resonance magnetique, on a enleve le "nucleaire" pour ne pas faire peur aux patients).

si tu pose cette question en rapport avec le terme qu'on entend parfois de "spintronique", il faut savoir que le but de ce domaine de recherche est de remplace les bits informatiques par des spins (+/- au lieu de 0/1) afin d'augmente considerablement les capacites de stokage (1atome=1bit en spintronique alors que 1bit=qq millions de molécules en info classique). de plus les spins de 2 particules proches "communiquent" entre eux (les scientifiques parlent de "couplage") ce qui offre de nouvelles possibillites de calculs en parallele.

Answer 5

Le spin d'une particule est un nombre entier ou demi-entier positif, noté s.

Bien que lié aux phénomènes de quantification du moment angulaire, le spin est bel et bien une propriété intrinsèque des particules. En particulier, il ne correspond à aucun mouvement de rotation hypothétique de ces particules.

Les particules possédant un spin demi-entier s'appellent fermions, celles possédant un spin entier s'appellent bosons. Plus spécifiquement :

Spin 0 : le boson de Higgs, particule hypothétique, non encore découverte expérimentalement.
Spin 1/2 : l'électron, le positron, le proton, le neutron, les neutrinos, les quarks, etc.
Spin 1 : le photon, les bosons W± et Z0 vecteurs de l'interaction faible.
Spin 2 : le graviton, particule hypothétique vecteur de la gravitation.
Le spin de particules composées, comme le proton, le neutron, le noyau atomique ou l'atome, est constitué des spins des particules qui les composent auxquels s'ajoute le moment angulaire des particules élémentaires l'une par rapport à l'autre.

Answer 6

le spin est associé au moment cinétique intrinsèque de l'électron
l'électron tourne sur lui même

Answer 7

je t'indique un site de vulgarisation de la théorie des spins accessible au grand public trés rigolo et trés serieux en même temps

Answer 8

Le sens dans lequel tourne un électron si je me souviens bien de mes cours de phys.

Answer 9

Moi.