粒子的自旋、宇称、手征性，这三者有什么区别，物理书上经常看到把人搞糊涂了？
2023-09-07 阅读 69
自旋、宇称和手征性是粒子物理中的重要概念，它们描述了粒子的一些基本性质。虽然它们可能会让人感到困惑，但我们可以逐个解释它们的含义和区别。
1. 自旋（Spin）：自旋是粒子的一种内禀性质，类似于物体的自转。它不是经典意义上的旋转，而是量子力学中的一个概念。自旋可以是半整数（如1/2、3/2等）或整数（如0、1、2等），它决定了粒子的角动量和一些其他性质。例如，电子的自旋为1/2，光子的自旋为1。
2. 宇称（Parity）：宇称是描述空间反演对称性的概念。简单来说，它指的是将一个物理系统的空间坐标取反，看是否与原来的系统完全一样。如果取反后系统不变，则宇称为正（P=+1）；如果取反后系统发生变化，则宇称为负（P=-1）。例如，一个球在空间中的位置不受空间反演的影响，所以它的宇称为正；而一个箭头的方向在空间反演下会改变，所以它的宇称为负。
3. 手征性（Chirality）：手征性是描述物理系统对称性的概念，它与空间反演对称性有关。一个手征系统在空间反演下会保持不变，即左右对称。手征性可以分为左手征性（左手）和右手征性（右手）。例如，一个手套是手征的，因为它的左手和右手是对称的；而一个螺旋形的物体在空间反演下会改变，所以它不是手征的。
总结一下，自旋描述了粒子的内禀性质，宇称描述了空间反演对称性，手征性描述了物理系统的对称性。它们之间的区别在于描述的性质和概念不同，但它们都是粒子物理中重要的概念，用于描述粒子的性质和相互作用。
更新于 2023年09月07日
