Na física quântica, a
singlet refere-se a um tipo específico de estado quântico que descreve um sistema de duas partículas, geralmente chamado de estado "spin-0". Aqui está um colapso:
Características -chave: *
zero spin total: A característica mais importante de um estado de singlete é que o momento angular total das duas partículas é zero. Isso significa que os giros das duas partículas são "opostos" ou "anti-alinhados".
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emaranhamento: Os estados de singlet estão inerentemente enredados. Isso significa que os rotações das partículas estão correlacionados, mesmo quando separados por grandes distâncias. Medir a rotação de uma partícula determina instantaneamente a rotação do outro.
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função de onda espacial simétrica: Como o estado de rotação é antissimétrico (giros opostos), a função de onda espacial do estado singlete deve ser simétrica. Isso significa que as partículas têm maior probabilidade de serem encontradas próximas uma da outra.
Exemplo:o átomo de hidrogênio Um exemplo clássico é o estado fundamental de um átomo de hidrogênio. O elétron e o próton têm giros opostos, formando um estado de singlete.
Representação matemática: Um estado de singlete é frequentemente representado usando a seguinte notação:
`` `
| S> =(1/√2) (| ↑ #> - | ↓ ↑>)
`` `
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| ↑ ↓> Representa o estado em que a primeira partícula gira e a segunda diminuiu.
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| ↓ ↑> Representa o estado em que a primeira partícula girou e a segunda gira.
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(1/√2) é um fator de normalização.
Importância: *
Informações sobre emaranhamento e quântica: Os estados de singlet são cruciais na compreensão do emaranhamento quântico, um fenômeno fundamental com implicações para a computação e comunicação quântica.
* espectroscopia atômica
: Eles desempenham um papel na explicação das linhas espectrais observadas na espectroscopia atômica.
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Física de partículas: Os estados de singletos são relevantes na física de partículas, onde descrevem as interações e decaimentos das partículas.
Em poucas palavras, um estado de singlete é um estado quântico de duas partículas com rotações opostas e uma forte correlação entre eles, levando a propriedades interessantes e importantes em vários campos da física.