Hélicité (physique des particules)

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En physique des particules, l'hélicité est la projection du spin sur la direction de la quantité de mouvement  :

hélicité = étant la direction de

On dira d'une particule que son hélicité est droite (positive) ou gauche (négative) selon que son spin est orienté dans le même sens ou dans le sens opposé à son mouvement. Ainsi par exemple, il semble bien que tous les neutrinos aient une hélicité gauche, et que les antineutrinos aient une hélicité droite.

De façon plus générale, l'hélicité d'une particule correspond à la projection de son moment cinétique total , c'est-à-dire la somme de son moment cinétique orbital et de son moment cinétique intrinsèque (ou spin) , sur la direction de sa quantité de mouvement :

hélicité =

Cependant, puisque le moment cinétique orbital est relié au vecteur position de la particule et à sa quantité de mouvement par la relation suivante :

,

les vecteurs et sont perpendiculaires entre eux, de sorte que


Puisque les valeurs propres du spin selon un axe sont discrètes, les valeurs propres de l'hélicité sont aussi discrètes. Pour une particule de spin S, les valeurs propres de l'hélicité sont S, S − 1 ..., −S [citation nécessaire]. L'hélicité du spin d'une particule va donc de −S à +S.

Notes et références[modifier | modifier le code]

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Helicity (particle physics) » (voir la liste des auteurs).