Неразличимость микрочастиц. Спин. Принцип Паули. Фермионы и бозоны.
Существует принцип тождественности микрообъектов. Все макросистемы индивидуальны, в то время как микрообъекты одинаковы. Признак симметрии волновой ф-ции: (ничего не изменилось). Волновая ф-ция обладает симметрией относительно перестановки микрообъектов. Отсюда волновая ф-ция бывает 2 типов (+-1): симметричные частицы – бозоны(фотоны, гравитоны), антисимметричные – фермионы(нейтрон, электрон, кварки, античастицы). Элементарные частицы – это маленькие вращающиеся волчки. Они характеризуются моментом импульса. Спин – собственный вращательный момент объектов. Спин бозонов принимает целочисленные значения : 0,1,2….*h. Спин фермионов – полуцелый: +-1/2,+-3/2…*h. Поведение фермионов и бозонов отличается. Для фермионов действует принцип Паули : в одном квантовом состоянии может находиться только один фермион. Для бозонов характерно такое поведение: в одном квантовом состоянии может находиться сколь угодно бозонов; чем больше бозонов, тем сильнее они «заманивают» других.
Следствия принципа Паули: 1) богатство химических элементов; 2)для каждого типа атома (H, He) электронная конфигурация совершенно разная. У разных химических элементов разные оболочки. Квантовая механика (Шредингер) объяснила разнообразие химических элементов и периодическую систему Менделеева, она очень многое объяснила из химии.
При подготовке этой работы были использованы материалы с сайта http://www.studentu.ru