論文の概要: The spinorial ball: a macroscopic object of spin-1/2
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.15215v2
- Date: Mon, 5 Jun 2023 09:38:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-07 02:19:44.529813
- Title: The spinorial ball: a macroscopic object of spin-1/2
- Title(参考訳): スピノリアル球:スピン1/2の巨視的対象
- Authors: Samuel Bernard-Bernardet, David Dumas, Benjamin Apffel
- Abstract要約: 内部LED照明を内蔵した透明なプラスチックボールであるスピノリアルボールは、マクロなハーフスピン物体として振る舞う。
半整数スピンを可視化する新しいツールと、SU(2) から SO(3) への被覆群準同型を提供し、特に SO(3) の異なるホモトピー類をはっきりと視覚化する。
システム全体がオープンソースハードウェアであり、ビルドの詳細、モデル、3dプリンティングファイルなどがオープンソースライセンスで提供されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Historically, the observation of half-spin particles was one of the most
surprising features of quantum mechanics. They are often described as "objects
that do not come back to their initial state after one turn but do after two
turns". There are macroscopic implementations using constraints such as
clamping a belt or ribbon that purport to show similar behavior (the "Dirac
belt trick"). However, a demonstration of an unconstrained macroscopic object
with half-spin behavior remains elusive. In this article, we propose to fill
this gap and introduce the spinorial ball. It consists of a translucent plastic
ball with internal LED illumination that behaves as a freely movable
macroscopic half-spin object. It provides a new tool to introduce and visualize
half-integer spins as well as the covering group homomorphism from SU(2) to
SO(3), and offers in particular a clear visualization of the different homotopy
classes of SO(3). We discuss its development and function, and how one can
mimic quantum measurement and wave function collapse using this the spinorial
ball. The entire system is open source hardware, with build details, models, 3d
printing files, etc., provided under an open source license.
- Abstract(参考訳): 歴史的に、半スピン粒子の観測は量子力学の最も驚くべき特徴の1つであった。
これらはしばしば「1ターン後に最初の状態に戻るのではなく、2ターン後に行うオブジェクト」と表現される。
同様の振る舞いを示すためにベルトやリボンを挟むといった制約を使ったマクロな実装がある(「ディラックベルトトリック」)。
しかし、半スピンの挙動を持つ無拘束の巨視的物体のデモンストレーションはいまだに解明されていない。
本稿では,この隙間を埋め,スピノリアル球を導入することを提案する。
内部led照明を備えた半透明のプラスチックボールで、自由に動くマクロな半スピン物体として振る舞う。
半整数スピンを導入して視覚化する新しいツールと SU(2) から SO(3) への被覆群準同型を提供し、特に SO(3) の異なるホモトピー類をはっきりと視覚化する。
本稿では, 量子計測と波動関数の崩壊を, スピノリアル球を用いて再現する手法について考察する。
システム全体がオープンソースハードウェアであり、ビルドの詳細、モデル、3dプリンティングファイルなどがオープンソースライセンスで提供されている。
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