Por: Dr. Fabiano de Abreu Agrela Rodrigues
Eu imagino uma sala que vou chamar de átomo. Estou lá dentro dessa sala analisando a interação quântica entre as matérias que compõem prótons, nêutrons e elétrons, assim como as forças que interagem entre elas. Percebo os spins como pequenas bússolas em cada partícula, influenciando suas “afinidades” e “repulsões” e como se organizam no espaço. É como se cada partícula fosse um ímã, interagindo com os outros de acordo com a direção da sua bússola interna.
Outra analogia seria imaginar os spins como os polos de um planeta, mas sem o planeta. Pense apenas nos polos.
Imagine um ímã, onde os elétrons giram internamente na mesma direção para que o fenômeno do magnetismo ocorra. O spin seria como esse ímã, definindo a direção do campo magnético, que podemos chamar de “para cima” ou “para baixo”. Se influências externas, como outro ímã, alterarem a orientação desse ímã, ele manterá a nova direção após a alteração.
Analogamente, o spin pode ser visto como os polos de um ímã.
Tanto o spin quanto a rotação clássica estão associados ao momento angular, uma grandeza física que descreve a tendência de um objeto em continuar girando. Assim como um objeto girando tem um eixo de rotação com uma direção definida, o spin descreve a direção do momento angular intrínseco da partícula.
Podemos imaginar o spin como o eixo, não a direção, nem a forma, nem a velocidade, mas simplesmente o eixo no espaço-tempo. E o eixo representa a posição.
O conceito de spin surgiu como uma ideia ao refletir sobre a definição da posição e orientação das partículas no universo. Ele se apresenta como um elemento fundamental da estrutura do espaço-tempo, e não apenas como uma propriedade individual das partículas.
“Imagine que estou no espaço, no vácuo, sem nenhuma força ou matéria além de uma bola de bilhar com o número 8. Eu, hipoteticamente, não existo e faço parte da analogia. Giro essa bola de bilhar no sentido horário a 30 graus. Ela continuaria girando eternamente nesse sentido, com o número 8 apontando a 30 graus. Se eu pudesse remover o spin, hipoteticamente, o número 8 perderia referência da direção do seu eixo de rotação e ficaria desgovernado em relação ao espaço-tempo.”
Podemos dizer que o spin é uma definição da “coisa” no sentido subjetivo, considerando “coisa” como a própria partícula elementar.
