泡利不相容原理,什么是泡利不相容原则?
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泡利不相容原理(Pauli exclusion principle)又称泡利原理、不相容原理,是微观粒子运动的基本规律之一。
它指出:在费米子组成的系统中,不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态。
在原子中完全确定一个电子的状态需要四个量子数,所以泡利不相容原理在原子中就表现为:不能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数。
或者说在轨道量子数m,l,n确定的一个原子轨道上最多可容纳两个电子,而这两个电子的自旋方向必须相反。
这成为电子在核外排布形成周期性从而解释元素周期表的准则之一。
下图是泡利: 扩展资料:
泡利不相容原理是近代物理中一个基本的原理,由此可以导出很多的结果,这儿我们列举该原理在近代物理中三个重要的应用,即确定同科电子原子态, 氦原子能级之谜和费米–狄拉克统计。
塞曼效应分为两种:一种是存在于电子的自旋磁矩为零时的情况称为正常塞曼效应;
而另一种是电子的自旋磁矩为士1/2时的情况称为反常塞曼效应,反常塞曼效应才是原子谱线分裂的普通现象,这种与实际情况相反的名称反映了人类认知过程中的历史局限性。
泡利为了正确理解反常塞曼效应,他在分析大量原子能级数据的基础上,仔细研究了碱金属光谱的双重结构,引人“经典不能描述的双重值”概念,写了一篇题为“原子内的电子群与光谱的复杂结构”的论文。
借助于泡利不相容原理,海森堡提出了多电子原子的波函数具有反对称性,最早揭开了氦原子能级之谜。
狄拉克一篇研究量子力学理论的文章中构造出满足泡利不相容理论的多粒子体系的反对称波函数
依据费米–狄拉克分布函数还研究了费米气体的能量,压强并且指出了费米气体比热正比于温度一次方,还发展了微扰论给出了爱因斯坦受激辐射理论中 B 系数的表达式。
参考资料来源:百度百科-泡利不相容原理
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泡利不相容原则不能用来开发量子泡沫炸弹,因为它只是描述一个客观规律的原理
泡利不相容原理
泡利不相容原理指在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子。又称泡利原子、不相容原理。1925年由奥地利物理学家W.泡利提出。一个原子中不可能有电子层、电子亚层、电子云伸展方向和自旋方向完全相同的两个电子。如氦原子的两个电子,都在第一层(K层),电子云形状是球形对称、只有一种完全相同伸展的方向,自旋方向必然相反。每一轨道中只能客纳自旋相反的两个电子,每个电子层中可能容纳轨道数是n2个、每层最多容纳电子数是2n2。