파울리 배타 원리(배타율). Pauli exclusion principle ★

파울리 배타 원리(배타율). Pauli exclusion principle

 

 

 

▶ 배타 원리: 한 원자에 있는 어떠한 두 전자도

동일한 양자수 집합(n, l, ml, ms)을 가질 수 없다.

 

따라서, 이 때문에,

① 3개 이상의 전자가 한 궤도함수(= 오비탈, 방)에 들어갈 수 없으며,

② 두 전자가 한 궤도함수에 들어갈 때는

그들의 스핀 방향은 서로 반대이어야 한다.

 

 

 

▶ 우리의 주민등록번호와 같다고 생각하면 됩니다.

대한민국 국민 중에서,

주민등록번호가 같은 두 사람이 있을 수 없듯이,

한 원자 안에서

4개의 양자수 set가 같은 두 전자는 있을 수 없습니다.

( 참고: 4개의 양자수 https://ywpop.tistory.com/2932 )

 

 

 

예)

 

 

> 빨간 전자의 주민등록번호: (1, 0, 0, +1/2)

> 파란 전자의 주민등록번호: (1, 0, 0, –1/2)

( 참고: 파동방정식과 오비탈 https://ywpop.tistory.com/7108 )

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2840 ]

원자 오비탈에 전자를 채우는 방법 (전자 배치 순서)

 

 

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[파울리 배타원리]

▶ 한 오비탈(방)에 들어갈 수 있는 전자는

최대 2개 & 그들의 스핀 방향은 서로 반대.

 

> 대학생 이하 학생들은 이 간단한 법칙을 묻지도 따지지도 말고 그냥 외울 것.

> 이 간단한 짧은 문장 하나만 외우고 나서,

자신에게 주어진 문제를 해결할 때 이 사실을 이용하기만 하면 됩니다.

> 이유? 이딴 거는 나중에 대학원가서 “양자역학” 전공하는 사람만 배울 것.

> 파울리도 이거 밝혀내려고 거의 반평생 보냈습니다.

> 양자역학 전공할 거 아니면, 이유? 원리? 몰라도 이 사실만 알고 있으면,

대학 또는 대학원에서 자신의 학문을 공부하는데 전혀 지장 없음.

> 이것은 마치 일반인이 자동차를 운전하고자 할 때,

자동차 엔진 제작에 적용된 기계공학, 전자공학을

하나하나 다 이해하려는 시도와 같습니다.

> 자동차 엔진 제작에 적용된 기계공학, 전자공학,

이딴 거 몰라도 자동차 운전하는 데는 전혀 지장 없습니다.

 

 

 

 

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