光(スピン1)や重力子(スピン2)(こちらは存在したいなもしれないが)が整数スピンをもつのはいったいどういうことなのかと気になってきた。これらの整数スピンをもつ粒子はボソンとよばれ、いくらでも重ね合わせる事ができる。逆に一般の物質の分数スピンは重ね合わせる事ができな(パウリの排他率)。
スピンというものは回転する電子から生じるというイメージがあるが、それでは光子の
スピンは説明できない。光子は大きさも質量もない。あるいは大きさはプランク長くらいか。大きさがあっても電荷のようなものがないのに光子が回転してスピンができるのだろうか。ペンローズのような理論家はツイスターのようなものをトップダウンで想定していろんな粒子との対応を考えるのだろうが、ボトムアップのアプローチではどうなるのだろう。
光は並でもあるというから波から偏はへん考えられるのでその対応で粒子のスピンというものは考えられる。
それではなぜ波が粒子に対応するのかという
量子力学の基本の謎に戻ってしまう。
そもそも粒子性と波動性という理解の仕方がまずいのではないか。
いまのところ量子力学はたいていの場合正しい事が確認されてはいるのだが
まだパズルの要素が賭けているはずだ。
この問題は相補性の問題とも言える。