科學檔案 泡利:與實驗室「不相容」的物理學諾獎獲得者

2021-02-18 科學隊長實驗室

主播:陽燕

本期節目撰稿:付文超

責編:莫尼

關於泡利的故事很多,他以嚴謹、博學而著稱,同時也以尖刻和愛挑刺而聞名。據說在一次國際會議上泡利見到了愛因斯坦,愛因斯坦演講完後,泡利站起來說:「我覺得愛因斯坦不完全是愚蠢的」。今天的科學檔案收檔的,便是這位奧地利物理學家,諾貝爾物理學獎獲得者,出生於1900年4月25日的沃爾夫岡·泡利(Wolfgang Pauli)泡利不相容原理(Pauli exclusion principle)又稱泡利原理、不相容原理,是微觀粒子運動的基本規律之一。它指出:在費米子組成的系統中,不能有兩個或兩個以上的粒子處於完全相同的狀態。在原子中完全確定一個電子的狀態需要四個量子數,所以泡利不相容原理在原子中就表現為:不能有兩個或兩個以上的電子具有完全相同的四個量子數,或者說在軌道量子數m,l,n確定的一個原子軌道上最多可容納兩個電子,而這兩個電子的自旋方向必須相反。這成為電子在核外排布形成周期性從而解釋元素周期表的準則之一。

聽完節目就知道答案了噢!

參考資料:

1.https://en.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Pauli

2.https://en.wikipedia.org/wiki/Arnold_Sommerfeld

3.Gamow G. Quantum Theory, 1900 to 1930. (General: Thirty YearsThat Shook Physics)[J]. Science, 1966.

4.Mehra J, Rechenberg H. The Historical Development of QuantumTheory[J]. Astronomische Nachrichten, 1983.

5.楊振寧. 幾位物理學家的故事[J]. 物理, 1986,15(11):0-0.


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