Автор Nata ^_^ задал вопрос в разделе Естественные науки
Можете объяснить общедоступно Принцип Паули? и получил лучший ответ
Ответ от NiNa Martushova[гуру]
В результате движения вокруг ядра образуется электронное облако, то есть область пространства, где вероятнее всего при своем движении находится электрон. Эта область называется атомной орбиталью (АО), со своим размером, формой и расположением в пространстве. Но есть вид движения электрона, который к пространству не относится, это собственный момент количества его движения вокруг своей оси, или спин электрона, она принимает два значения (+12) по часовой стрелке и (-12) против. Только электроны с разным спиновым квантовым числом могут находится на одной атомной орбитали, как говорят имеют антипараллельные спины. Поэтому то в атоме не может быть электронов с одинаковым набором квантовых чисел. Как у нас у каждого свой номер телефона, так у каждого электрона свой их набор. Электроны с антипараллельными спинами на одной АО называются спаренными.
Ну это же очень просто. Два разных фермиона в одной системе не могут иметь одинаковые квантовые состояния.
Это как с онлайн-игрой. Не может быть у двух учетных записей одной и той же игры один серийный номер.
В квантовой механике одинаковые частицы не различаются (потому что нет гладких траекторий; отследить каждую не получится). Тогда для системы из нескольких одинаковых частиц волновая функция не должна существенно меняться от перестановки координат частиц. Выполнив перестановку назад, видим, что волновая функция может лишь умножиться на множитель, квадрат которого равен 1. Таких чисел два: 1 и -1. Значит есть две возможности: либо волновая функция при перестановке координат не меняется, либо она меняет знак. Значит есть и два соответствующих сорта частиц. Если волновая функция меняет знак, то матричные элементы для переходов из одного состояния в него же равны нулю (потому что они равны интегралам от произведения функций, а при перестановке координат произведение меняет знак). Значит две такие частицы в одном и том же состоянии находиться не могут. Такие частицы зовут фермионами, а визави -- бозонами. На вопрос: "Какова природа принципа запрета Паули? что именно мешает двум фермионам быть в одном состоянии? " у современной науки ответа нет.
В атоме не может быть двух электронов, у которых все четыре квантовых числа были бы одинаковы.
Хотя бы одно из квантовых чисел n, l, ml и ms, должно обязательно различаться проекцией спина.