电子自旋不是轨道角动量的相对论效应
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该 式与 非 相 对论 量 子 力学 中 的磁 矩 定义 式 ：
÷ ｌ（ｓ ） ａ ｒｎ ｄ ｉ Ｊ
（） ２
度 ， 即 自旋 角 动 量 ｓ
形 式 完 成 相 同 但 二 式 中 的 电 流 密 度 却 有 本 质 的 区 别 ． 方 便 计 ， 式 （ ）（ ） 的 Ｊ 为 将 １ 、２ 中 分 别 为 Ｊ ． 巳 知 Ｊ
相 互 作 用 项 ． 电 子 的 自旋 对 应 着 电 子 的 自旋 磺 矩 而
一
＝
Ｉ
（） ３
因 此 ． 子 数 ｋ本 质 上 描 述 的 是 电子 的 自旋 磁 矩 和 相 对 量
其 中 ｍ 为 电 子 的 轨 道 磁 量 子 投
论 性 轨 道 磁 矩 问 的 相 互 作 用 ， Ｊ 个 关 于 量 子 数 ＾ 而 。是
胡 昆 明 ： 子 自旋 不 是 轨 道 角 动 量 的 相 对 论 效 应 电
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的 环 电 蔬 密 度 ． 然 由 Ｊ 出 的 氢 原 子 磁 矩 必 然 涉 及 显 。给
到 电子 的 自旋 磁 矩 至 此 已 可 认 识 到 ． 献 ［ ］ 文 １ 的 并 没
有 涉 及 到 电 子 是 否 存 在 着 内 禀 磁 矩 ” 根 据 是 不 成 立 的
文 献 ［ ］ 用 巳 知 的 氢 原 子 的 相 对 论 性 渡 动 方 程 １利 解 直 接 计 算 出 了 氧 原 子 磁 矩 笔 者 读 后 探 受 启 发 该 文 的 探 ＾ 研 究 解 决 了用 驮 拉 克 方 程 计 算 氢 原 子 磺 矩 的 问
题 但 是 ． 其 给 出 的 结 论 自 旋 是 轨 道 角 动 量 的 相 对 对 论 效 应 和 “ 是 相 对 论 性 的 轨 道 角 动 量 ” 者 不 能 认 Ｊ 笔
数ｍ ± ± ． ± ＾ 丁） 为足 程 ．＝ ｛，寻 … （ ｉ １； 满 方
＝ 一
｝三Ｌ 的 子 ， （‘＋）＝ 量 数 ＝± ． ２ １± ．
为 总 角 动 量 磁 量 子 数 ， ｍ 与 量 子 数 ＾相 且
…
１ 文献 ［ ］ 磁矩 的 定义 式 （ 涉 爰 到 了 电子 的 自麓 １中 ９） 文献 ［ ］ 认 为 磁 矩 的 定 义 式 （ ） 身 的 物 理 意 １中 ９车
义 ， 矩 是 由 电 子 围 绕 着 。轴 的 轨 道 运 动 所 产 生 的 ， 磁 并
显 熟
关 量 子 数 ｋ描 述 了 三 － 项 的 作 用 Ｌ 为 驮 拉 克 方 程 Ｌ 中 的 轨 道 角 动 量 ． 为 狄 拉 克 理 论 根 据 总 角 动 量 守 恒 三 规 律 引 ＾ 的 一 十 力 学 自 由度 ． 有 ： 则
收 稿 日期 ：０ １—０ ２０ ３— １ ９ 作 奢 捕 介 ： 昆 明 （ ９ ８ ） 男 ， 南 郾城 ＾ ， 丘 师 菹 学 院 暂 理 系 副 教 授 ， 要 从 事 原 子 暂 理 学 教 学 研 究 胡 １４ 一 ， 河 商 主
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第 ６期
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第 ２ １卷 第 ６期 ２ ０ 年 ６ 月 ０２
大
学 物
理
Ｖ ０ ２１ Ｎ Ｏ ６ ｌ
０ｏＬＬＥＧＥ ＰＨ Ｙ ＣＳ ＳＩ
Ｊｎ ０２ ｕ ｅ２０
电子 自旋 不 是 轨 道 角 动 量 的 相 对 论 效 应
胡 昆 明
（ 丘 师 范学 院 物 理 系 ． 南 商 丘 商 河 ４ ６０ ） ７ ０ ０
摘要 ： 据氢 原 子 的相 对 论 性环 电流 密度 Ｊ 根 。的 表 示 式 ， 出 由 该 给 出 的 氢 原 子 磁 矩 公 式 必 然 涉 及 电 子 自旋 指 磺 矩 ， 子 自旋 不 是 轨 道 角 动 量 的 相 对 论 效 应 ． 电 关键 词 ： 矩 ； 磺 自旋 ； 道 角 动 量 轨 中 田分 类 号 ： ４３ １ ｏ １ ． 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ００ １ （０ ２ ０ ０ ６０ １ ０ —７ ２ ２ ０ ） ６０ ２ —２
［ ＋ ） 一 ；； ｋ ｛ ｍ ｔ 一 ＋ （ ｍ｛ ｊＩ 膏｛｛ 一 ） ｛÷ Ｉ］ ＋ （ ４ ）
＝
其中 ｍ 为满足方面 ＝（ ） ＝ 己＋
的量子
可 笔 者 认 为 ． 献 ［ ］ 出 上 述 结 论 的 根 据 是 不 成 立 文 １给 的 ． ［ ］ 没 有 给 出 否 定 自旋 是 电 子 的 一 十 自 由 度 的 文 １也 论 证 ， 此 自旋 不 是 轨 道 角 动 量 的 相 对 论 效 应 困
的
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，
Ｉ ｉ 一） （ 而３ ］（ ｒ ／ 。 ｚ 』 － 、 ｍ）
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Ｅ ＝ 注 意 列
， 为 电 子 折 合 质 量 ． 上 式 与 非 相 对 则
论 量 子 力 学 中 给 出 的 氢 原 子 磁 矩 公 式 与 Ｊ 对 比 ，。 只 与 轨 道 磁 量 子 数 ｍ 有 关 ． 其 给 Ｊ 且
投 有 涉 及 到 电 子 是 否 存 在 着 内 禀 磁 矩 ， 以 所
论 性 的 轨 道 磁 矩
是 相 对
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事宴 上 ． 献 ［ ］ 上述 根 据 并不 成 立 由文 ［ ］ 文 １的 １ 的
定 义 式 （ ） 其 棱 心 式 为 ９知
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一
注意到在非相 对论量子 力学 中些ｔ＝０， 们 只 ｄ 我
式（ ） 的 Ｌ 为 相 对 论 性 轨 道 角 动 量 ， ５中 而 ： １ 三 是 十 独 立 于 Ｌ 的 具 有 角 动 量 性 质 的 电 子 的 一 十 自 由 困 此 三 ・ 项 即 电 子 的 自 旋 轨 道 Ｌ
