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電子自旋假設

原圖鏈接來自搜狗的圖片

電子自旋假設提起自旋，就不得不把泡利給請出來（他是個有着」毒舌「稱號的人）。1921年，泡利在導師索末菲的幫助下終於拿到了哲學博士學位，而這時候的海森堡則更像是一個年輕的小學弟，他也師從索末菲，不過這才是他的第一年。海森堡的確很聰明，在1924年的時候，他已經獨立創立了一套符號，去解釋波爾的「原子結構模型」——而這正是後來鼎鼎大名的矩陣力學的原版。不過即使聰明如海森堡，卻也經常遭受泡利的臭罵。海森堡在獲得諾獎後，曾笑着對記者坦言泡利不止一次地罵他「你是個徹頭徹尾的蠢驢」。然而這個「蠢驢」卻先於他的師兄做出了重大發現，這當然讓泡利很是鬱悶。不過，幾個月後（確切的時間是1925年1月16日），泡利終於還是提出了著名的「泡利不相容原理」。大意是說，原子中不能同時容納兩個運動狀態相同的電子，泡利認為電子有四個自由度，除去電子層、電子亞層、電子云伸展方向三個自由度外，還有第四個自由度，可這第四個自由度究竟是什麼他自己也一直搞不清楚。泡利曾設想過電子是不是有自旋這個問題，可他很快否定了自己的想法。因為理論上講，自旋電子的邊緣線速度超過了光速，這根本就違背相對論，屬於大逆不道。

簡介

公理：磁體作直線運動，曲線運動，轉動運動時，它自身周圍的磁場也一同運動, 對應兩種運動，實體和場應該有兩個速度、兩個動量和能量等物理量。依據量綱分析法，磁體轉動時，轉動的磁體和磁場還有兩個質量、兩個角動量、兩個相對論效應和兩個離心力，帶電體也是這個道理。一個帶電體帶有負電，是因為它帶多餘的電子，那麼一個電子就是最簡單的帶電體。

評價

他們兩人激動不已，埃倫費斯特很讚賞他們的觀點，建議他們寫成論文。很快，他倆將寫好的短文交給埃倫費斯特，請求他給推薦到《自然》雜誌發表。然而，對於自旋背後真正的物理意義，二人其實並不理解，他們很想去聽聽當時的物理學權威——洛倫茲（Hendrik Antoon Lorentz）的意見。不過，高斯密特因為要去阿姆斯特丹，於是烏倫貝克準備只身前去請教洛倫茲。洛倫茲答應幫他們想一想，請他一周以後再來。等到烏倫貝克再次登門時，洛倫茲拿出很厚的一疊稿紙，上面密密麻麻寫滿了算式。洛倫茲對他說：「是的，這（電子自旋）是困難的，它會導致電子的自能出現錯誤」。