Jaký je princip vyloučení Pauli?

S aplikacemi v chemii a kvantové mechanice se princip vyloučení Pauli zabývá umístěním elektronů do atomu.Princip uvádí, že každý elektron v atomu musí mít jedinečná kvantová čísla.Kvantová čísla označují subshell a velikost, umístění a energetickou hladinu orbitálů, ve kterých lze najít elektrony, jakož i točení každého elektronu.

V atomu elektrony obíhají jádro.Oblasti, ve kterých se specifické elektrony zabírají prostor, se nazývají orbitaly a orbitaly jsou seskupeny do podsell.Počet elektronů v daném orbitálním nebo subshellu je diktován předpisy principu vyloučení Pauli, který říká, že žádné dva elektrony nemohou mít stejná kvantová čísla.Existují čtyři kvantová čísla pro elektrony, která společně uvádějí obecné umístění elektronů v daném atomu.Kvantová čísla se nazývají hlavní, azimutální, magnetický a spin.Energie se zvyšuje, když se elektronové orbitaly odsouvají otce od jádra.Toto kvantové číslo je indikováno celočíselným.Když vědec oznámí polohu elektronu v atomu, je princip kvantové číslo první napsané.Azimuthal označuje informace o této dílbě, což ukazuje na skutečnou subshell.Magnetic určuje, kolik orbitálů je v daném podsell a naznačuje, ve kterém z těchto orbitálů je elektron sídlí.Ačkoli číslo azimuthalu může být označeno číslem, vědecká notace je psána jako dopis: S, P, D nebo F.Magnetické kvantové číslo je označeno numerem nadpis ve vědecké notaci, ale je uvedeno jako nulové nebo pozitivní nebo záporné číslo jinak.

Otočení elektronu může být buď ve směru hodinových ručiček nebo proti směru hodinových ručiček.Princip vyloučení Pauli diktuje, že každý elektron v orbitálu se musí otáčet jiným směrem.Protože existují pouze dvě možnosti, pouze dva elektrony mohou zabírat stejný orbitální a zůstat jedinečný.Otočení jsou označeny pozitivním nebo negativním

1

/

2

nebo šipkami směřujícími nahoru nebo dolů. Princip vyloučení Pauli slouží jako základ pro vysvětlení spojení mezi atomy, jakož i vědeckými pravidly a jevy.Má aplikace v Hundsově pravidlu a teorii kapel.Navíc pomáhá určit, kdy a jak se hvězdy zhroutí do fází jejich existencí bílých trpaslíků a neutronů.