3.

Valori di spin permessi

La teoria quantistica prescrive che il momento angolare di spin possa assumere solo valori discreti, multipli interi o semi-interi dell’unità fondamentale del momento angolare, h/2p, dove hè la costante di Planck. Nell’uso comune, dire che una particella ha spin 1/2 significa che il suo momento angolare di spin è 1/2 h/2p. I fermioni, che costituiscono la classe di particelle che comprende i protoni, i neutroni e gli elettroni, hanno spin semi-intero (1/2, 3/2,...); i bosoni, tra cui i fotoni, le particelle alfa e i mesoni, sono tutti caratterizzati da spin intero (0, 1, ...). La differenza nel valore dello spin si riflette in un diverso comportamento fisico. I fermioni seguono il principio di esclusione di Pauli e obbediscono alla cosiddetta statistica di Fermi-Dirac; i bosoni non presentano limitazioni analoghe al principio di esclusione e vengono studiati con la statistica di Bose-Einstein. Vedi anche Meccanica statistica.