पाउली अपवर्जन सिद्धांत दो नहीं बताता है इलेक्ट्रॉनों (या अन्य fermions) में समान क्वांटम यांत्रिक अवस्था हो सकती है परमाणु या अणु। दूसरे शब्दों में, किसी परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की कोई जोड़ी समान इलेक्ट्रॉनिक नहीं हो सकती है क्वांटम संख्याएं एन, एल, एमएल, और एमरों. पॉली अपवर्जन सिद्धांत को बताने का एक और तरीका यह है कि कणों का आदान-प्रदान होने पर दो समान उपदंशों के लिए कुल तरंग कार्य एंटीसिममेट्रिक होता है।
इलेक्ट्रॉनों के व्यवहार का वर्णन करने के लिए सिद्धांत को 1925 में ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी वोल्फगैंग पाउली द्वारा प्रस्तावित किया गया था। 1940 में, उन्होंने स्पिन-सांख्यिकी प्रमेय के सभी सिद्धांतों के सिद्धांत को आगे बढ़ाया। बोसॉन, जो एक पूर्णांक स्पिन वाले कण हैं, बहिष्करण सिद्धांत का पालन नहीं करते हैं। तो, समान बोसॉन एक ही क्वांटम स्थिति (जैसे, लेजर में फोटॉन) पर कब्जा कर सकते हैं। पाउली अपवर्जन सिद्धांत केवल आधे-पूर्णांक स्पिन वाले कणों पर लागू होता है।
पाउली अपवर्जन सिद्धांत और रसायन विज्ञान
रसायन विज्ञान में, पॉलि अपवर्जन सिद्धांत का उपयोग परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन शेल संरचना को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। यह भविष्यवाणी करने में मदद करता है कि कौन से परमाणु इलेक्ट्रॉनों को साझा करेंगे और रासायनिक बंधनों में भाग लेंगे।
इलेक्ट्रॉनों जो समान कक्षीय में हैं उनमें पहले तीन क्वांटम संख्या समान है। उदाहरण के लिए, एक हीलियम परमाणु के खोल में 2 इलेक्ट्रॉन n = 1, l = 0, और m के साथ 1s उपधारा में हैंएल = 0. उनके स्पिन क्षण समान नहीं हो सकते हैं, इसलिए एक मी हैरों = -1/2 और दूसरा m हैरों = +1/2. नेत्रहीन, हम इसे 1 "ऊपर" इलेक्ट्रॉन और 1 "नीचे" इलेक्ट्रॉन के साथ एक उपधारा के रूप में आकर्षित करते हैं।
नतीजतन, 1s उपधारा में केवल दो इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं, जिनमें विपरीत स्पिन होते हैं। हाइड्रोजन को 1s "इलेक्ट्रान" (1s) के साथ 1s उपधारा के रूप में दर्शाया गया है1). एक हीलियम परमाणु में 1 "ऊपर" और 1 "नीचे" इलेक्ट्रॉन (1s) होता है2). लिथियम पर चलते हुए, आपके पास हीलियम कोर (1 s) है2) और फिर एक और "अप" इलेक्ट्रॉन जो 2 एस है1. इस तरह, इलेक्ट्रॉन विन्यास ऑर्बिटल्स के बारे में लिखा है।