Pauli elve
Az elvet által megfogalmazott Wolfgang Pauli elektronok 1925 munka közben a kvantummechanikai értelmezése az anomális Zeeman hatást, és később kiterjesztették összes részecskét a fél-egész centrifugálás. Az elv teljes körű általánosított igazolását a Pauli-tétel (a spin és a statisztika közötti összefüggés tétele) 1940-ben a kvantumtérelmélet keretein belül tette. E tételből következik, hogy a hullám funkciója a rendszer fermionok anti-szimmetrikus a permutációk, a viselkedése ilyen rendszerek részecskék által leírt Fermi - Dirac statisztikát.
Pauli-elv lehet a következőkben foglalhatók össze: egyetlen kvantum rendszer egy adott kvantum állapotban, nem lehet csak egy fermionos állapotában másik térjenek legalább egy kvantumszám.
A statisztikai fizikában a Pauli elvet néha megszemélyesítő számokkal fogalmazzák meg. egy antiszimmetrikus hullámfüggvény által leírt azonos részecskék rendszerében a foglalkozási számok csak két értéket vehetnek igénybe N p = 0. 1 = 0.1>
Az atomok szerkezete és a Pauli-elv
A Pauli-elv segít különböző fizikai jelenségek magyarázatában. Az elv következménye az elektron szerkezetének az elektron szerkezete. amelyet viszont számos vegyi elem és vegyülete követ. Az egyetlen atomon lévő elektronok száma megegyezik a protonok számával. Mivel az elektronok a fermionok, a Pauli-elv megtiltja számukra, hogy ugyanazokat a kvantumállapotokat vegyék fel. Ennek eredményeként az összes elektron nem lehet egy kvantum állapotát legalacsonyabb energiájú (a gerjesztett atom) és tele egymás kvantumbit a legalacsonyabb teljes energia (ebben az esetben érdemes megjegyezni, hogy az elektronok nem különböztethetők egymástól, és ezért nem lehet azt mondani, hogy pontosan mi a kvantumállapot egy adott elektron).
Erre példa a gerjesztett lítiumatom (Li), amelyben két elektronok a 1s-orbitális (legalacsonyabb energiájú), míg különböznek a saját perdület. és a harmadik elektron nem foglalhatja el az 1s-pályát, mivel a Pauli-tilalmat megsértik. Ezért a harmadik elektron foglalja el a 2s-orbitális (a következő, a legalacsonyabb az energia, az orbitális után 1s).