Fermionen und Pauli-Ausschlussprinzip

Ich habe angefangen, Quanten-Idealgase zu studieren und ich lese gerade Salinas "Introduction to Statistical Physics". In Kapitel 8 stellt er fest, dass bei Fermionen nur ein Teilchen ein Orbital (Teilchen mit gleichen Quantenzahlen) besetzen kann, was dem Pauli-Ausschlussprinzip gehorcht. Mein Zweifel hängt damit zusammen, dass ich nach dem Pauli-Ausschlussprinzip in einem Orbital zwei Teilchen, zum Beispiel Elektronen, mit entgegengesetztem Spin haben muss, also zwei Teilchen im selben Orbital mit unterschiedlichen Quanten haben Staaten, oder? Die Anzahl der Orbitale wird nicht durch die Quantenzahl Spin definiert, wohl aber die Quantenzustände. Das bedeutet also, dass ich mehr als ein Elektron in einem Orbital mit unterschiedlichen Quantenzuständen haben kann? Ich fange gerade an, Quantenmechanik und statistische Physik zu studieren, also '

Antworten (1)

Ich kenne den genauen Wortlaut Ihres Buches nicht, aber "nur ein Teilchen kann ein Orbital besetzen" ist falsch .

Das Pauli-Ausschlussprinzip besagt, dass sich keine zwei Fermionen im gleichen Quantenzustand befinden können , d.h. sie können nicht beide exakt die gleichen Quantenzahlen haben.

Ein Orbital wird durch die definiert N , , Und M Quantenzahlen. Sie können also so viele Fermionen darin haben, wie zusätzliche Quantenzahlen, die sie unterscheiden würden, es zulassen. Im Fall von Elektronen kann ihr Spin entweder oben oder unten sein, M S = ± 1 , also können Sie nur zwei davon im selben Orbital haben.

In den Büchern steht "gleiches Orbital (dh mit demselben Satz von Quantenzahlen)". Deswegen kam ich durcheinander. Aber danke jetzt verstehe ich es besser. Danke!
@AnaBranco Erwägen Sie, die Antwort zu akzeptieren.