Fizikas konspekts: septītā daļa
31.Pauli princips. Elektronu sadalījums atomos pa kvantu stāvokļiem. Mendeļejeva ķīmisko elementu tabula.Izrādās, ka identisku daļiņu sistēmas viļņu funkcijas simetrijas īpašības nosaka šo daļiņu spins. Ja daļiņu spins ir ½; 3/2; tad tās sauc par ferioniem. Fermionu sistēmas viļņu funckija ir antisimetriska. 1925. Gadā V. Pauli, pamatojoties vispirms uz empīriskiem datiem, formulēja svarīgu mikropasaules likumu, ko vēlāk nosauca par Pauli principu. Noslēgta identisku fermionu sistēmā vienā kvantu stāvoklī nevar atrasties vairāk nekā viens fermions.Atomā mevar būt divu elektronu, kuriem visi kvantu skaitļi n, l, m un m(s) ir vienādi.Elektrona enerģija ir atkarīga ne tikai no galvenā kvantu skaitļa n , bet arī no orbitālā kvantu skaitļa l. Elektronus, ja tie atrodas stāvokļos, kuri atbilst vienam kvantu skaitlim n, apvieno vienā čaulā. Tā savukārt atkarībā no kvantu skaitļa l sadalās apakščaulās. Čaulas atbilstoši kvantu skaitļa n vērtībām n=1;2;3;4;5;6;7 apzīmē ar burtiem K, L, M, N, O, Q. Ārējās čaulas elektronus sauc par valences elektroniem jeb optiskajiem elektroniem. Atomu elektronu čaulu aizpildījumu ar elektroniem pieraksta šādi: vispirms raksta galvenā kvantu skaitļa vērtību, tad burtu, kas norada orbitālā kvantu skaitļa vērtību, bet aiz burta tā pakāpes rādītāja vietā norāda elektronu skaitu šajā apakščaulā. Tā, piemēram, germānija Ge atoma elektronu čaulu aizpildījumu pieraksta šādi: 1s^2 2s^2 2p^6 3 s^2 3 d^6 3d^10 4s^2 4p^2, tātad germānija atoma pamatstāvoklī K, L, un M čaulas ir aizpildītas, bet N čulā atrodas četri valences elektroni. Šādu pierakstu sauc par elektronu konfigurāciju.Astomu īpašību periodisko atkarību no elementa kartas skaitļa Z arī atspoguļo krievu zinātnieka D. Mendeļejeva 1869. Gadā sastaditā ķīmisko elementu periodiskā sistēma.Sākot ar N čaulu, čaulas zemāko kvantu stāvokļu enerģijas ir mazākas nekā iepriekšējās čaulas pēdējos kvantu stāvokļos.
Tā kā mikrodaļiņu kustībai piemīt viļņu īpašības, tās aprakstam jālieto īpašas metodes, kuras būtiski atšķiras no klasiskās fizikas metodēm.
