Поляризація часток , характеристика стану часток, пов'язана з наявністю у них власного моменту кількості руху, — спина . Поняття П. ч. близько до поняття поляризації світла . Останнє означає, зокрема, що плоскі світлові хвилі з визначеними частотою, напрямом поширення і інтенсивністю можуть відрізнятися розташуванням векторів напряженностей електричного і магнітного полів в просторі, тобто поляризацією. Ця властивість зберігається і при квантовому описі світла: фотон може володіти поляризацією.
Частка з ненульовою масою спокою (електрон, ядро і ін.) і спином J (у одиницях постійної Планка ) має 2 J + 1 квантових станів, що відповідають різним орієнтаціям спину (різним значенням проекції спину на деякий напрям). Стан частки є суперпозицією цих станів. Якщо коефіцієнт суперпозиції повністю визначені («чистий» квантовий стан), то говорять, що частка повністю поляризована. Якщо коефіцієнт суперпозиції визначені не повністю, а задані лише деякими статистичними характеристиками («змішаний» стан), то говорять про часткову поляризацію. Зокрема, частка може бути повністю неполяризованою; це означає, що її властивості однакові по всіх напрямах, як в безспинової частки (з J = 0). У загальному випадку П. ч. визначає міру симетрії (або асиметрії) часток в просторі. Частку називають поляризованою (у вузькому сенсі слова), якщо характеристика її симетрії включає гвинтову вісь (як в твердого тіла, що обертається, або в циркулярно поляризованого світла). Якщо такої осі немає, але немає і сферичної симетрії, то П. ч. називають вистроєнностью (приклад — лінійно поляризоване світло). П. ч. визначається в загальному випадку числом параметрів, рівним (2 J + 1) 2 — 1.
Частка з нульовою масою, наприклад фотон, володіє лише двома станами, визначуваними її спином, а її поляризація визначається в загальному випадку трьома параметрами. Нейтрино з нульовою масою володіють особливою властивістю — вони завжди повністю поляризовані у формі правої або лівій циркулярній поляризації (див. Нейтрино ) .
