ヘリシティー (素粒子)
ヘリシティー (helicity) は、粒子のスピンの回転方向を表す数値である。その値が-のものを左巻き、+のものを右巻きと呼ぶ。
数学的には、スピン S → {\displaystyle {\vec {S}}} の運動量の向き p ^ {\displaystyle {\hat {p}}} への射影として、次のように表される:
h = S → ⋅ p ^ , p ^ = p → / | p → | {\displaystyle h={\vec {S}}\cdot {\hat {p}},\qquad {\hat {p}}={\vec {p}}/|{\vec {p}}|}
ある軸に関するスピンの固有値は離散的な値なので、ヘリシティーの固有値は離散的である。スピンSの粒子について、ヘリシティーの固有値はS, S − 1, ..., −Sである。スピンSの粒子で計測されるヘリシティーは−Sから+Sの範囲を取りうる。ヘリシティーは、 S → {\displaystyle {\vec {S}}} の代わりに全角運動量演算子 J → {\displaystyle {\vec {J}}} によって等価に書き表すことができる。