DICP科普一下∣自旋

自旋是量子力学中的一个核心概念。想象一下你手里有一个陀螺,当你用力旋转它时,它会开始快速自转,这就是一个物体在“自旋”,但在量子力学的世界里,“自旋”的概念则不同。

组成我们这个世界的所有分子,“体内”都“藏”着很多电子,这些电子就像是我们所说的陀螺,它们都在各自不停地“自旋”着,只不过它们并不是真的围绕着外在某一个轴心在旋转,而是一种“特别”的旋转方式,并没有经典的运动“场景”与之对应。

简单地说,这些电子“陀螺”对“外”会呈现两种“旋转”方向:向上或向下。如果一个分子中所有的电子都找到小伙伴,两两配对,并且每对电子的自旋方向都相反,相互“抵消”,那么整个分子就是“平静”的,我们称之为单重态。但如果有些电子没有找到配对的小伙伴,它们就处于未配对状态,这时分子就具有了一种特殊的“活力”,我们称之为多重态。

通过对分子自旋的研究,我们可以更深入地理解分子的结构和性质,有助于我们进一步揭示化学反应的过程,为反应的设计提供新的思路和方法。(文/刘萌 图/陈思)

版权所有 © 中国科学院大连化学物理研究所 本站内容如涉及知识产权问题请联系我们 备案号:辽ICP备05000861号-1 辽公网安备21020402000367号