Принципът на Паули и неговият откривател

Австрийският физик Волфганг Паули е известен със своите трудове върху спиновете на елементарните частици и по-специално с неговия принцип на забраната, който е в основата на разбирането на структурата на материята и на химията като ц

2011-04-25 12:48:31

Принципът на Паули и неговият откривател

Австрийският физик Волфганг Паули е известен със своите трудове върху спиновете на елементарните частици и по-специално с неговия принцип на забраната, който е в основата на разбирането на структурата на материята и на химията като цяло.

Паули е роден във Виена на 25 април 1900 година. През 1918 година той завършва с отличие Доблингер-Гимназиум във Виена, а само два месеца след това, публикува първата си научна статия, върх общата теория на на относителността на Айнщайн.

През 1921 година Паули защитава докторска дисертация в Мюнхенския университет Лудвиг Максимилиан на тема „Квантова теория на йонизирания молекулярен водород“, под ръководството на Арнолд Зомерфелд.. След това, прекарва година в Гьотингенския университeт , от 1923 до 1928 г. работи в Хамбургския университет, а от 1931 г. в Политехниката в Цюрих.

През 1940 година Паули емигрира в САЩ и става професор в Принстън. Получава Нобелова награда за физика през 1945, за открития от него Принцип на Паули.

Волфганг Паули умира в Цюрих на 15 декември 1958 година , от рак на панкреаса. Неговият асистент, Чарлз Енц, отбелязва номера на болничната му стая, в която той прекарва последните си: 137, което е приблизително равно на единица върху константата на тънката структура, безразмерна величина, над която Паули се труди през последните години от живота си.

Принципът на Паули е известен също като Принцип на забраната. Това е принцип в квантовата механика, формулиран от Волфганг паули през 1925 година. Според него в дадена квантова система не е възможно да съществуват едновременно два фермиона с еднакво квантово състояние, т.е. да се характеризират с четири еднакви квантови числа.

Принципът е един от най-важните във физиката, защото основните частици на заобикалящата ни материя - протони, електрони и неутрони, са фермиони.

Много характеристики на материята се основават на принципа на Паули - от електронната структура атома, Периодичната система на елментите на Менделеев и химическото взаимодействие, до процесите във вътрешността на неутронните звезди и белите джуджета.

Математически принципът на Паули е следствие от определението на вълновата функция за система от еднакви частици - тя може да бъде или симетрична, или антисиметрична (в зависимост от спина на частиците). Частиците с антисиметрична вълнова функция, фермионите, се подчиняват на принципа на забраната. Частиците с целочислен спин, бозоните (напр. фотони), могат да заемат еднакви квантови състояния.

Автор: Тони