Какие значения может иметь полный момент системы j, если
А. Нейтрон и протон находятся в состояниях с |l,s:j>n = |1,1/2:3/2>, |l,s:j>p = |1,1/2:3/2>?
Б. Два нейтрона находятся в состояниях с  |l,s:j>1 = |1,1/2:3/2> и  |l,s:j>2 = |1,1/2:3/2>?

    В случае А нейтрон и протон не являются тождественными частицами, поэтому полный момент системы vec_j= vec3_2+ vec3_2, j = 0; 1; 2; 3.
    В случае Б значения j = 1; 3 запрещены принципом Паули, т.к. в этом случае тождественные частицы будут иметь одинаковый набор квантовых чисел l, s, j, jz, что недопустимо. Поэтому j = 0; 2.
    В таблице Слэтера представлены возможные значения суммарной проекции полного момента j двух фермионов с j1 = j2 = 3/2 на ось Z. Цветом выделены ряды Клебша, состоящие из проекций соответствующих суммарных полных моментов системы:

    Если фермионы тождественны, то они не могут иметь одинаковые наборы n, l, j, jz. Поэтому необходимо исключить все наборы jz= (j1)z + (j2)z, находящиеся на диагонали таблицы. Кроме того, два состояния, различаю­щиеся обменом (j1)z и (j2)z, являются одним и тем же состоянием. Поэтому можно исключить jz, находящиеся ниже диагонали. Итак, приходим к следующей таблице

 Набор jz = –2, –1, 0, 1, 2 соответствует j = 2. Оставшееся значение jz = 0 соответствует j = 0. Таким образом, для тождественных фермионов остаются j = 0 и 2.

 

На головную страницу

Рейтинг@Mail.ru