Mit mond ki a Pauli-féle kizárási elv?
A természetben kizárt, hogy az elektron egyszerre hullámként és részecskeként viselkedjen. Egy atomban legfeljebb két elektron lehet azonos fő-, mellék- és mágneses kvantumszámmal jellemzett állapotban. Kizárt, hogy valamely test a fény vákuumbeli terjedési sebességénél gyorsabban haladjon.
A B C
Ennek a következménye a Pauli-féle kizárási elv. Mivel az elektronok fermionok, ezért a Pauli-féle kizárási elv értelmében minden pályán csupán két, ellentétes spinű elektron tartózkodhat. Míg a fermionok engedelmeskednek a Pauli-féle kizárási elvnek, addig a bozonokra nincs kizárási elv. Pauli-elv

A Pauli-elv (vagy Pauli-féle kizárási elv) a kvantummechanika egyik törvénye, amely azt mondja ki, hogy két azonos fermion (félegész spinű részecske) nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot egy időben. A nukleonok – ugyanúgy, mint az elektronok – fermionok, ezért érvényes rájuk a Pauli-féle kizárási elv. Ez a Pauli-féle kizárási elven alapul. Ezt ma Pauli-féle kizárási elvként ismerik. Ez az új felfogásmód vezetett el a Bose–Einstein-féle statisztikához, a Pauli-elvnek (Pauli-féle kizárási elv) eleget tevő részecskék körében pedig a Fermi–Dirac-statisztikához. Feles vagy félegész spinűek, azaz fermionok, ezért a Fermi–Dirac-statisztika és a Pauli-féle kizárási elv érvényes rájuk. (Ez a nyomás a Pauli-féle kizárási elv következménye; nem keverendő össze a normál anyagbeli elektronok villamos taszítóerejével.) A Pauli-féle kizárási elv szerint egy atomon belül két elektronnak nem lehet ugyanaz mind a négy kvantumszáma. Mivel spinje félegész szám a ħ Planck-állandóban mérve, a fermionok közé tartozik, így a Pauli-féle kizárási elv miatt két elektron nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot. Megalkotta a Pauli-féle kizárási elvet (talán ez a legfontosabb munkája) amely azt állítja, hogy két elektron nem lehet ugyanabban a kvantumállapotban. Az anyag ilyen állapotában az elektrongáz további gravitációs összenyomódását a Pauli-féle kizárási elv akadályozza meg, mely szerint két fermion típusú részecske (jelen esetben elektron) nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot egy időben. A Pauli-féle kizárási elv nem engedi, hogy egy molekulán belül két elektron minden kvantumszáma megegyezzen, ezért a két különálló atom eredeti (például az alapállapotnak megfelelő 1"s") atomi pályái az atompárhoz tartozó két molekulapályára hasadnak. Erwin Schrödinger ennek az ötletnek hatására azt állította, hogy egy elektron atomon belüli elhelyezkedése jobban megállapítható, ha hullámként, mintsem részecskeként tekintünk rá. Azonban az elektronok fermionok, így kizárási elv vonatkozik rájuk, két elektron nem tartózkodhat azonos kvantumállapotban. A Pauli-elv megköveteli, hogy egy kölcsönható rendszerben se legyen két olyan elektron, amelynek azonos a kvantumállapota. A Pauli-elv molekulapályákra is érvényes (egy molekulapályán legfeljebb két, ellentétes töltésű elektron lehet). A kizárási elv abban is kifejeződik, hogy ε = 0. Mivel az elektron fermion, ezért a Pauli-elv szerint nem lehet két elektron azonos kvantumállapotban, így nem foglalhatják el mind a legmélyebb energiaszintet. 1945-ben egyedül kapta meg a fizikai Nobel-díjat „a Pauli-elvnek is nevezett kizárási elv felfedezéséért” (1925-ös munkájáért). Az atomokon belül valamennyi elektron leírható ezzel a négy kvantumszámmal és a Pauli-elv értelmében egy atomban nincs két olyan elektron, melynek mind a négy kvantumszáma megegyezne. A Pauli-elv szerint az atom bármelyik kvantumállapotában, a saját impulzusnyomatékot, a spint is figyelembe véve, legfeljebb egy elektron lehet. Így leírásuk egyszerű összefüggésekkel lehetséges anélkül, hogy a Maxwell–Boltzmann-eloszlást írnánk fel rájuk (ami végső soron a Pauli-féle kizárási elv következménye):
"ahol ""E" a Fermi-szint, "E" a vezetési sáv minimuma és "E" a vegyértéksáv maximuma. Az atomokon belül valamennyi elektron leírható ezzel a négy kvantumszámmal és a Pauli-elv értelmében egy atomban nincs két olyan elektron, melynek mind a négy kvantumszáma megegyezne. A Pauli-elv molekulapályákra is érvényes (egy molekulapályán legfeljebb két, ellentétes töltésű elektron lehet). Pauli-elv

A Pauli-elv (vagy Pauli-féle kizárási elv) a kvantummechanika egyik törvénye, amely azt mondja ki, hogy két azonos fermion (félegész spinű részecske) nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot egy időben. Ennek a következménye a Pauli-féle kizárási elv. Mivel az elektronok fermionok, ezért a Pauli-féle kizárási elv értelmében minden pályán csupán két, ellentétes spinű elektron tartózkodhat. A Pauli-féle kizárási elv szerint egy atomon belül két elektronnak nem lehet ugyanaz mind a négy kvantumszáma. Míg a fermionok engedelmeskednek a Pauli-féle kizárási elvnek, addig a bozonokra nincs kizárási elv. Azonban az elektronok fermionok, így kizárási elv vonatkozik rájuk, két elektron nem tartózkodhat azonos kvantumállapotban. Megalkotta a Pauli-féle kizárási elvet (talán ez a legfontosabb munkája) amely azt állítja, hogy két elektron nem lehet ugyanabban a kvantumállapotban. Mivel az elektron fermion, ezért a Pauli-elv szerint nem lehet két elektron azonos kvantumállapotban, így nem foglalhatják el mind a legmélyebb energiaszintet. A Pauli-elv megköveteli, hogy egy kölcsönható rendszerben se legyen két olyan elektron, amelynek azonos a kvantumállapota. A Pauli-elv szerint az atom bármelyik kvantumállapotában, a saját impulzusnyomatékot, a spint is figyelembe véve, legfeljebb egy elektron lehet. A nukleonok – ugyanúgy, mint az elektronok – fermionok, ezért érvényes rájuk a Pauli-féle kizárási elv. Mivel spinje félegész szám a ħ Planck-állandóban mérve, a fermionok közé tartozik, így a Pauli-féle kizárási elv miatt két elektron nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot. A duális számok bevezetése a fizikába a Pauli-féle kizárási elven múlik, mivel a fermionok összes kvantumszáma nem egyezhet meg, nem lehetnek ugyanabban az állapotban egy atomban vagy molekulában. Ez a Pauli-féle kizárási elven alapul. Ezt ma Pauli-féle kizárási elvként ismerik. A Pauli-féle kizárási elv nem engedi, hogy egy molekulán belül két elektron minden kvantumszáma megegyezzen, ezért a két különálló atom eredeti (például az alapállapotnak megfelelő 1"s") atomi pályái az atompárhoz tartozó két molekulapályára hasadnak. Az anyag ilyen állapotában az elektrongáz további gravitációs összenyomódását a Pauli-féle kizárási elv akadályozza meg, mely szerint két fermion típusú részecske (jelen esetben elektron) nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot egy időben. Feles vagy félegész spinűek, azaz fermionok, ezért a Fermi–Dirac-statisztika és a Pauli-féle kizárási elv érvényes rájuk. (Ez a nyomás a Pauli-féle kizárási elv következménye; nem keverendő össze a normál anyagbeli elektronok villamos taszítóerejével.) Ez az új felfogásmód vezetett el a Bose–Einstein-féle statisztikához, a Pauli-elvnek (Pauli-féle kizárási elv) eleget tevő részecskék körében pedig a Fermi–Dirac-statisztikához. Teljesül rájuk a Pauli-elv, amely szerint nem lehet két azonos részecske azonos kvantumállapotban, szemben a bozonokkal. Ez tette lehetővé, hogy megfogalmazza a Pauli-elvet, mely szerint két elektron nem lehet azonos kvantumállapotban, valamely kvantumszámuknak különbözniük kell. Ezekre érvényes a Pauli-elv, azaz egy kvantumállapotban csak egy fermion lehet. Ennek a következménye a Pauli-féle kizárási elv. Míg a fermionok engedelmeskednek a Pauli-féle kizárási elvnek, addig a bozonokra nincs kizárási elv. Pauli-elv

A Pauli-elv (vagy Pauli-féle kizárási elv) a kvantummechanika egyik törvénye, amely azt mondja ki, hogy két azonos fermion (félegész spinű részecske) nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot egy időben. A nukleonok – ugyanúgy, mint az elektronok – fermionok, ezért érvényes rájuk a Pauli-féle kizárási elv. Ez a Pauli-féle kizárási elven alapul. Ezt ma Pauli-féle kizárási elvként ismerik. (Ez a nyomás a Pauli-féle kizárási elv következménye; nem keverendő össze a normál anyagbeli elektronok villamos taszítóerejével.) A Pauli-féle kizárási elv szerint egy atomon belül két elektronnak nem lehet ugyanaz mind a négy kvantumszáma. Ez az új felfogásmód vezetett el a Bose–Einstein-féle statisztikához, a Pauli-elvnek (Pauli-féle kizárási elv) eleget tevő részecskék körében pedig a Fermi–Dirac-statisztikához. Feles vagy félegész spinűek, azaz fermionok, ezért a Fermi–Dirac-statisztika és a Pauli-féle kizárási elv érvényes rájuk. Mivel az elektronok fermionok, ezért a Pauli-féle kizárási elv értelmében minden pályán csupán két, ellentétes spinű elektron tartózkodhat. Mivel spinje félegész szám a ħ Planck-állandóban mérve, a fermionok közé tartozik, így a Pauli-féle kizárási elv miatt két elektron nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot. A kizárási elv abban is kifejeződik, hogy ε = 0. 1945-ben egyedül kapta meg a fizikai Nobel-díjat „a Pauli-elvnek is nevezett kizárási elv felfedezéséért” (1925-ös munkájáért). A hosszúság mértékegysége a méter; jele: m. A méter meghatározása a fény vákuumbeli terjedési sebessége alapján történik, úgy, hogy az előbbi másodperc definíciót figyelembe véve a fény terjedési sebessége pontosan formula_2

Ez a definíció szintén csak formailag változott. Megalkotta a Pauli-féle kizárási elvet (talán ez a legfontosabb munkája) amely azt állítja, hogy két elektron nem lehet ugyanabban a kvantumállapotban. Nyilvánvaló, hogy ha létezik ilyen maximális sebessége a kölcsönhatások terjedésének, akkor semmilyen test nem mozoghat ennél a sebességnél gyorsabban, ugyanis ellenkező esetben egy ilyen gyorsabban mozgó test olyan új kölcsönhatást valósítana meg, amely terjedési sebessége felülmúlná a kölcsönhatások terjedési sebességének maximumát. A Pauli-féle kizárási elv nem engedi, hogy egy molekulán belül két elektron minden kvantumszáma megegyezzen, ezért a két különálló atom eredeti (például az alapállapotnak megfelelő 1"s") atomi pályái az atompárhoz tartozó két molekulapályára hasadnak. Az anyag ilyen állapotában az elektrongáz további gravitációs összenyomódását a Pauli-féle kizárási elv akadályozza meg, mely szerint két fermion típusú részecske (jelen esetben elektron) nem foglalhatja el ugyanazt a kvantumállapotot egy időben. Ilyen esetben nem tekinthetünk el attól, hogy a részecskék tömege függ a sebességtől, a hullámhossz fenti összefüggése a következőképpen módosul:
ahol "c" a fény vákuumbeli terjedési sebessége. Így leírásuk egyszerű összefüggésekkel lehetséges anélkül, hogy a Maxwell–Boltzmann-eloszlást írnánk fel rájuk (ami végső soron a Pauli-féle kizárási elv következménye):
"ahol ""E" a Fermi-szint, "E" a vezetési sáv minimuma és "E" a vegyértéksáv maximuma. A kizárási elv származtatható abból a feltételből, hogy a részecskék antiszimmetrikus kvantumállapotban vannak. – mondja ki a Liskov-féle helyettesítési elv. Ennek következtében a Cooper-párok leírására a bozonokra jellemző szimmetrikus állapotfüggvényt és Bose–Einstein-statisztikát használhatunk, ha más részecskékkel való kölcsönhatásokat akarjuk leírni, illetve Cooper-párokra már nem érvényes a Pauli-féle kizárási elv sem. ’Mit mond?