磁自旋量子數英文解釋翻譯、磁自旋量子數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 magnetic spin quantum number

分詞翻譯：

磁自旋的英語翻譯：

【化】 magnetic spin

量子數的英語翻譯：

【計】 quantum number
【化】 quantum number

專業解析

磁自旋量子數（magnetic spin quantum number）是量子力學中描述電子自旋方向的特征參數，用符號$m_s$表示。其取值範圍為$+frac{1}{2}$（向上自旋）和$-frac{1}{2}$（向下自旋），代表電子在磁場中的兩種自旋狀态。這一概念源于狄拉克相對論性量子力學方程，用于解釋電子内禀角動量的量子化特性。

在原子物理中，磁自旋量子數與泡利不相容原理直接相關。根據美國物理學會（American Physical Society）的權威定義，該參數與主量子數、角量子數和磁量子數共同構成電子态的完整描述，決定電子在原子軌道中的排布規則。中國科學院物理研究所的《量子力學基礎》教材指出，$m_s$的二分性為物質磁性研究提供了理論基礎，例如鐵磁材料中自旋平行排列的電子産生宏觀磁矩。

實驗驗證方面，斯特恩-蓋拉赫實驗通過銀原子束在非均勻磁場中的分裂現象，首次證實了自旋量子數的存在。這一發現被收錄于《自然》雜志1922年的裡程碑論文中，标志着量子理論從軌道模型向自旋自由度的重要擴展。

網絡擴展解釋

關于“磁自旋量子數”，正确的術語應為自旋磁量子數（符號為$m_s$），它是描述電子自旋方向在外磁場中投影的量子數。以下是詳細解釋：

1.定義與作用

自旋磁量子數$m_s$是描述電子自旋角動量在外磁場方向分量的量子數。電子有兩種自旋方向：順時針（對應$m_s = -frac{1}{2}$）和逆時針（對應$m_s = +frac{1}{2}$），通常用箭頭符號$uparrow$和$downarrow$表示。

2.與其他量子數的區别

自旋量子數$s$：表征自旋角動量的大小，固定為$s = frac{1}{2}$（所有電子的固有屬性）。
自旋磁量子數$m_s$：僅描述自旋方向的分量，取值為$pmfrac{1}{2}$。

3.物理意義

當電子處于磁場中時，$m_s$決定了其自旋角動量的空間取向。例如，$m_s = +frac{1}{2}$表示自旋方向與磁場同向，$m_s = -frac{1}{2}$則相反。
這一量子數解釋了實驗中觀察到的現象，如原子束通過不均勻磁場分裂為兩束（斯特恩-蓋拉赫實驗）。

4.理論背景

自旋磁量子數$m_s$并非直接由薛定谔方程導出，而是為了解釋電子自旋的實驗現象（如光譜精細結構）引入的。

公式表示

自旋角動量的磁場方向分量為： $$ S_z = m_s cdot hbar $$ 其中$hbar$為約化普朗克常數，$m_s = pmfrac{1}{2}$。