Skip to main content

Nguyên tắc loại trừ Pauli là gì?

Với các ứng dụng trong hóa học và cơ học lượng tử, nguyên tắc loại trừ Pauli liên quan đến việc đặt các electron trong một nguyên tử.Nguyên tắc nói rằng mọi electron trong một nguyên tử phải có số lượng tử duy nhất.Các số lượng tử chỉ ra vỏ bọc con và kích thước, vị trí và mức năng lượng của các quỹ đạo trong đó các electron có thể được tìm thấy, cũng như spin của mỗi electron. Trong một nguyên tử, electron quay quanh hạt nhân.Các khu vực trong đó các electron cụ thể chiếm không gian được gọi là quỹ đạo và các quỹ đạo được nhóm lại với nhau trong các lớp con.Số lượng electron trong một quỹ đạo hoặc vỏ bọc cho nhất định được quyết định bởi giới luật của nguyên tắc loại trừ Pauli cho biết không có hai electron có thể có số lượng tử giống hệt nhau.Có bốn số lượng tử cho các electron, cùng nhau, nêu rõ vị trí của các electron trong một nguyên tử nhất định.Các số lượng tử được gọi là gốc, phương vị, từ tính và spin. Số lượng lượng tử nguyên lý cho thấy mức năng lượng và kích thước của một quỹ đạo nhất định.Năng lượng tăng khi các quỹ đạo điện tử di chuyển cha ra khỏi hạt nhân.Số lượng tử này được chỉ định bởi một số nguyên.Khi các nhà khoa học lưu ý vị trí của một electron trong một nguyên tử, số lượng tử nguyên tắc là điều đầu tiên được viết.

Các số lượng tử phương vị và từ tính cung cấp thông tin về lớp con của một quỹ đạo.Chỉ ra rằng Subshell thực tế, phép phương vị chỉ ra thông tin về Subshell đó.Từ tính xác định có bao nhiêu quỹ đạo trong một lớp con nhất định và chỉ ra trong đó các quỹ đạo đó là electron cư trú.Mặc dù số lượng phương vị có thể được chỉ định bằng một chữ số, nhưng ký hiệu khoa học cho nó được viết dưới dạng chữ: S, P, D hoặc F.Số lượng tử từ được biểu thị bằng chữ số SuperScript trong ký hiệu khoa học, nhưng được liệt kê là số không, hoặc số dương hoặc số âm.Spin spin của một electron có thể là theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ.Nguyên tắc loại trừ Pauli chỉ ra rằng mỗi electron trong một quỹ đạo phải quay theo một hướng khác nhau.Vì chỉ có hai tùy chọn, chỉ có hai electron có thể chiếm cùng một quỹ đạo và vẫn duy nhất.Các spin được biểu thị bằng một tích cực hoặc âm

1

/

2

hoặc bằng cách mũi tên chỉ lên hoặc xuống.Nguyên tắc loại trừ Pauli đóng vai trò là cơ sở để giải thích liên kết giữa các nguyên tử, cũng như các quy tắc khoa học và hiện tượng.Nó có các ứng dụng trong quy tắc Hunds và lý thuyết ban nhạc.Ngoài ra, nó giúp xác định thời điểm và cách các ngôi sao sụp đổ vào các giai đoạn sao lùn và neutron trắng của sự tồn tại của chúng.