Helicity (particle physics)
طبیعیات میں، ہیلیکیٹی مومنٹم کی سمت میں گھماؤ کا پروجیکشن ہے۔ اینگولر مومنٹم J ایک آربیٹل اینگولر مومنٹم L اور ایک اسپن S کا مجموعہ ہے۔ آربیٹل اینگولر مومنٹم L، پوزیشن آپریٹر r اور لکیری مومنٹم (آربیٹ پارٹ) p کے درمیان تعلق اس طرح ہے کہ p کی سمت میں L کا جزو صفر ہے۔ اس طرح، ہیلیکیٹی صرف لکیری مومنٹم کی سمت میں گھماؤ کا پروجیکشن ہے۔ کسی ذرہ کی ہیلیکیٹی مثبت ("دائیں ہاتھ") ہوتی ہے اگر اس کے گھومنے کی سمت اس کی حرکت کی سمت کے برابر ہو اور منفی ("بائیں ہاتھ") اگر اس کے برعکس ہو۔ ہیلسیٹی کو محفوظ رکھا جاتا ہے۔ یعنی ہیلیکیٹی ہیملٹنین کے ساتھ سفر کرتی ہے، اور اس طرح، بیرونی قوتوں کی عدم موجودگی میں، وقت کے لحاظ سے غیر متغیر ہے۔ یہ گردش کے لحاظ سے بھی غیر متغیر ہے، اس میں نظام پر لاگو ہونے والی گردش ہیلیکیٹی کو تبدیل نہیں کرتی ہے۔ ہیلسیٹی، تاہم، لورینٹز غیر متغیر نہیں ہے ؛ لورینٹز بوسٹ کے عمل کے تحت، ہیلسیٹی علامت کو تبدیل کر سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، ایک بیس بال پر غور کریں، جسے گائرو بال کے طور پر کھڑا کیا گیا ہے، تاکہ اس کا گھماؤ محور پچ کی سمت کے ساتھ سیدھا ہو۔ میدان میں کھلاڑیوں کے نقطہ نظر کے حوالے سے اس میں ایک ہیلی سٹی ہوگی، لیکن گیند سے زیادہ تیزی سے حرکت کرنے والے کسی بھی فریم میں پلٹی ہوئی ہیلی سٹی ہوگی۔ چیرالیٹی کے ساتھ موازنہ اس لحاظ سے، ہیلیکیٹی کو چیرالیٹی سے متصادم کیا جا سکتا ہے، جو کہ لورینٹز غیر متغیر ہے، لیکن بڑے ذرات کے لیے حرکت کا مستقل نہیں ہے۔ کمیت کے بغیر ذرات کے لیے، دونوں ایک دوسرے سے ملتے ہیں: ہیلیکیٹی چیرالیٹی کے برابر ہے، دونوں لورینٹز غیر متغیر ہیں، اور دونوں حرکت کے مستقل ہیں۔ کوانٹم میکانکس میں، کونیی مومنٹم کو مقداری بنایا جاتا ہے، اور اس طرح ہیلیکیٹی کو بھی مقداری بنایا جاتا ہے۔ چونکہ محور کے حوالے سے گھماؤ کی آئجین ویلیوز میں مجرد ویلیوز ہوتی ہیں، اس لیے ہیلیکیٹی کی آئجین ویلیوز بھی مجرد ہوتی ہیں۔ گھماؤ کے ایک بڑے ذرہ کے لیے، ہیلیکیٹی کی آئجین ویلیوز ہیں،،،.، −۔ ماس لیس ذرات کے لیے، تمام اسپن آئیگن ویلیوز جسمانی طور پر بامعنی ڈگری آف فریڈم سے مطابقت نہیں رکھتے ہیں: مثال کے طور پر، فوٹون ایک ماس لیس اسپن 1 ذرہ ہے جس میں ہیلیکیٹی آئیگن ویلیوز −1 اور + 1 ہیں، لیکن آئیگن ویلیو 0 جسمانی طور پر موجود نہیں ہے۔ تمام معروف اسپن ذرات میں غیر صفر کمیت ہوتی ہے ؛ تاہم، فرضی ماس لیس اسپن ذرات (ویل اسپنرز) کے لیے، ہیلیکیٹی چیرالیٹی آپریٹر کے ضرب کے برابر ہے۔ اس کے برعکس، بڑے ذرات کے لیے، الگ الگ چیرالیٹی ریاستیں (مثال کے طور پر، جیسا کہ کمزور تعامل چارجز میں ہوتا ہے) میں مثبت اور منفی دونوں ہیلیکیٹی اجزاء ہوتے ہیں، جو ذرہ کی کمیت کے متناسب تناسب میں ہوتے ہیں۔ کشش ثقل کی لہروں کی ہیلیکیٹی کا علاج وینبرگ میں پایا جا سکتا ہے۔ خلاصہ یہ ہے کہ وہ صرف دو شکلوں میں آتے ہیں: + 2 اور-2، جبکہ + 1، 0 اور-1 ہیلیکیٹیز "غیر متحرک" ہیں (انہیں گیج کی تبدیلی کے ذریعے ہٹایا جا سکتا ہے)۔ طول و عرض میں، ماس لیس پارٹیکل کے لیے چھوٹا گروپ ایس ای (2) کا ڈبل کور ہے۔ اس میں یکطرفہ نمائشیں ہیں جو ایس ای (2) "ترجمے" کے تحت غیر متغیر ہیں اور ایس ای (2) گردش کے تحت تبدیل ہوتی ہیں۔ یہ ہیلیکیٹی کی نمائندگی ہے۔ ایک اور یکطرفہ نمائندگی بھی ہے جو ایس ای (2) ترجمے کے تحت غیر معمولی طور پر تبدیل ہوتی ہے۔ یہ مسلسل اسپن کی نمائندگی ہے۔ طول و عرض میں، چھوٹا گروپ ایس ای () کا ڈبل کور ہے (وہ صورت جہاں اینونز وغیرہ کی وجہ سے زیادہ پیچیدہ ہے)۔ پہلے کی طرح، یکطرفہ نمائشیں ہیں جو ایس ای () "ترجمے" ("معیاری" نمائشیں) اور "مسلسل اسپن" نمائندگی کے تحت تبدیل نہیں ہوتی ہیں۔ چیرالیٹی (طبیعیات) ہیلسیٹی بیس گائرو بال بھی دیکھیں، ایک میکروسکوپک آبجیکٹ (خاص طور پر بیس بال) جو ویگنر کی درجہ بندی پالی-لوبنسکی سڈوویکٹر حوالہ جات دیگر ذرائع کوانٹم فیلڈ تھیوری کی نمائش کرتا ہے۔