ПА́УЛИ ПРИ́НЦИП
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ПА́УЛИ ПРИ́НЦИП, фундаментальный закон природы, утверждающий, что в квантовой системе две тождественные частицы с полуцелым спином не могут одновременно находиться в одном квантовом состоянии. Сформулирован в 1925 В. Паули для электронов в атоме и назван им принципом запрета; позднее распространён на любые фермионы. В 1940 Паули доказал, что принцип запрета – следствие существующей в квантовой теории поля связи спина и статистики (см. Паули теорема). Частицы с полуцелым спином, подчиняющиеся Ферми – Дирака статистике, имеют волновую функцию, антисимметричную относительно перестановки любых двух фермионов; отсюда следует, что в одном состоянии может находиться не более одного фермиона.
П. п. существен для понимания закономерностей заполнения электронных оболочек атома, для объяснения атомных и молекулярных спектров. Фундаментальна роль П. п. в квантовой теории твёрдого тела и атомного ядра, а также в теории ядерных реакций и реакций между элементарными частицами.
В рамках совр. представлений считается, что П. п. является абсолютно строгим и однозначно следует из релятивистской инвариантности и из положительности энергии.