Une variable de la mécanique quantique qui spécifie le composant de l'élan angulaire de spin d'une particule, le long de la direction du mouvement. L'hélicité d'une particule de masse au repos dépend du cadre de référence, car une telle particule a la vitesse inférieure à la vitesse de la lumière c dans le vide. Donc on peut faire une transformation de Lorentz, le long de la direction du mouvement à un cadre dans lequel la particule se déplace dans la direction opposée. Pour une particule sans masse, inversion de la direction du mouvement par transformation de Lorentz est impossible, et hélicité est une quantité invariante de Lorentz. Par exemple, un faisceau de lumière polarisée circulairement est constitué de photons (quanta de masse zéro du champ électromagnétique) avec l'hélicité h = + 1 pour la polarisation circulaire droite ou h = −1 pour polarisation circulaire gauche (voir illustration).