Momentan besuche ich einen Astrophysikkurs und bin nun auf Elektronenentartung gestoßen. Soweit ich weiß, ist der Grund, warum Weiße Zwerge und dergleichen nicht kollabieren, darauf zurückzuführen, dass die Elektronen im Kern so dicht beieinander liegen, dass das Pauli-Ausschlussprinzip sie daran hindert, sich trotz der Gravitation anzunähern der druck ist so hoch.
Meine Frage ist: Welche Kraft macht das möglich? Die Coulomb-Kraft? Muss man sich damit abfinden, dass kein Fermion im selben Zustand sein kann, oder gibt es tatsächlich eine Kraft, die dafür sorgt, dass das nicht passiert?
Danke im Voraus.
Es ist eine Kraft wie keine andere. Es ist im Grunde eine Quanteneigenschaft und es gibt keine klassische Art, darüber nachzudenken (zumindest meines Wissens). Das Universum ist einfach so, und wir haben keinen tieferen Grund verstanden, „warum“ es so sein sollte. Mathematische Konsistenz scheint es zu diktieren.
Es läuft auf die Beobachtung hinaus, dass es einige Objekte geben kann, bei denen, wenn Sie zwei beliebige von ihnen austauschen, die "Wellenfunktion" (die die Konfiguration beschreibt und quadriert werden kann, um die Wahrscheinlichkeit anzugeben) ein negatives Vorzeichen erhält. Wenn also zwei von ihnen übereinander sitzen, ist die Wellenfunktion von A und dann B das Negative der Wellenfunktion von B und dann A. Der einzige mathematisch konsistente Weg, dies zu erreichen, besteht darin, dass die Wellenfunktion null ist jede solche Konfiguration, was bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit gleich null ist. Solche Teilchen nennen wir Fermionen .
Da Elektronen einen Spin haben , sagt uns das Spin-Statistik-Theorem , dass sie sich wie Fermionen verhalten müssen.
Jinawee
bolbteppa
John Rennie