En física de partículas, la helicidad es una magnitud física asociada al espín, obtenida proyectando esa magnitud vectorial sobre la dirección de momento lineal, la definición clásica sería:

${\displaystyle h={\frac {\mathbf {S} \cdot \mathbf {p} }{\hbar \|\mathbf {p} \|}}}$

En el contexto de la física de partículas y la teoría cuántica de campos la helicidad se representa por un operador autoadjunto cuyo valor esperado viene dado por:

${\displaystyle \langle {\hat {h}}\rangle _{\psi }=\langle \psi \mid {\hat {h}}\mid \psi \rangle ={\frac {\langle \psi \mid ({\hat {S}}_{x}{\hat {p}}_{x}+{\hat {S}}_{y}{\hat {p}}_{y}+{\hat {S}}_{z}{\hat {p}}_{z})\mid \psi \rangle }{\hbar {\sqrt {\langle \psi \mid ({\hat {p}}_{x}^{2}+{\hat {p}}_{y}^{2}+{\hat {p}}_{z}^{2})\mid \psi \rangle }}}}}$

Debido a que los resultados de la medida del espín con respecto a una determinada dirección están cuantizados, es decir, sólo pueden tomar un número discreto de valores, los valores posibles de la helicidad también son discretos y por tanto la helicidad es una variable discreta. Para una partícula con espín intrínseco ${\displaystyle \scriptstyle s=(2n+1)\hbar /2}$ la helicidad puede tomar los valores ${\displaystyle \scriptstyle \{(2n+1)/2,(2n-1)/2,\dots ,-(2n-1)/2,-(2n+1)/2\}}$

• Clasificación de Wigner
• Quiralidad