4.8.4 Pauliho vylučovací princip

 

Dva fermiony se nemohou nacházet ve stejném jednočásticovém stavu  [1].

 

Důvod je jednoduchý. Popisujeme-li totiž soustavu fermionů pomocí antisymetrizovaného součinu jednočásticových vlnových funkcí (Slaterova determinantu)

 

 

kde  P  označuje permutace  N-prvkové množiny indexů {1, …, N}  a  sign(P)  jejich znaménko, a pokud by byly některé z uvedených jednočásticových funkcí stejné, např.  byla by nutně pravá strana nulová. Velmi zřetelně to vyplyne, zapíšeme-li vícečásticovou vlnovou funkci pomocí Slaterova determinantu. V případě rovnosti jednočásticových vlnových funkcí    a    by totiž měl tento determinant dva stejné řádky, a jak je známo z algebry, je takový determinant nulový.

 

Nulová vlnová funkce ovšem znamená, že odpovídající stav není možno ve skutečnosti realizovat.

 

Literatura

[1]           PAULI, W. Zeitschrift für Physik, 1925, Bd. 31, S. 765.


Předchozí     Následující