同位旋

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海森堡用来表征原子核物理中引进的表示带电核子与不带电核子差别的物理量。

20世纪40到50年代原子核结构的研究有很大发展，不同元素的原子核都是由不同数量的中子和质子结合的，质子和中子统一称为核子。核子结合为原子核的方式，是原子核结构的重要问题。除了实验上作深入观察和发现而外，人们在理论上也不断作出预言，提出一些核结构的模型，并对不同模型中核子之间的作用力(即核力)进行定量的探索，发现核子之间的作用力与核子是否带电荷无关，因此在描述作用力上中子和质子具有一致的贡献；但为了描述电荷上的差别，有必要引进一个新的物理量，即同位旋。同位旋同自旋相似，有两个取值±1，+1相当于中子，－1相当于质子，由这两个取值构成一个同位旋空间，然后质子和中子相当于同位旋空间的两个状态，从而完成了对质子和中子统一理论的描述。