PAULI PRINCIPE D'EXCLUSION DE

Ce sujet est traité dans les articles suivants :

1.  ANTIMATIÈRE

Écrit par : Bernard PIRE, Jean-Marc RICHARD

Dans le chapitre "Théorie des antiparticules"  : … négative. Pour résoudre le problème des énergies négatives, Dirac évoqua le principe d'exclusion de *Pauli, principe qui interdit à deux fermions ayant les mêmes nombres quantiques d'appartenir au même état d'énergie. Ce principe a été énoncé par Wolfgang Pauli, quelques années auparavant, pour expliquer la structure des orbitales et des spectres… Lire la suite

2.  ATOME

Écrit par : José LEITE LOPES

Dans le chapitre "Atome et classification périodique"  : … chimiques et spectroscopiques des atomes. C'est pour expliquer tous ces faits que Wolfgang *Pauli a formulé en 1925 le principe d'exclusion. Il avait remarqué que l'état fondamental de l'ortho-hélium n'est pas l'état ³S1 correspondant aux valeurs des nombres n1 et n2 des deux… Lire la suite

3.  ATOMIQUE PHYSIQUE

Écrit par : Philippe BOUYER, Georges LÉVI

Dans le chapitre "La structure dite « grossière ». Le tableau périodique"  : … somme des énergies de chacun des électrons. Cependant, dans ce calcul, il faut faire intervenir le *principe de Pauli, qui impose que deux électrons ne peuvent pas avoir l'ensemble de leurs nombres quantiques égaux. Chacun des électrons d'un atome est défini par un jeu de quatre nombres quantiques : les deux nombres n et l,… Lire la suite

4.  BANDES D'ÉNERGIE THÉORIE DES

Écrit par : Daniel CALÉCKI

… Dans *un atome isolé, les électrons se répartissent, en obéissant au principe de Pauli, entre des niveaux d'énergie bien déterminés, pratiquement sans largeur. Quand on rapproche par la pensée N atomes (avec N ∼ 10²³) pour construire un solide et qu'on oublie l'interaction entre les atomes, on est en droit de dire que… Lire la suite

5.  CHAMPS THÉORIE DES

Écrit par : Bernard PIRE

Dans le chapitre "Champs bosoniques et champs fermioniques"  : … capitale en est que deux fermions identiques ne peuvent coexister en un même état ; c'est ce *« principe d'exclusion » énoncé par le physicien Wolfgang Pauli (1900-1958) qui explique la structure en couche des électrons atomiques et la classification périodique des éléments. D'autre part, la synthèse relativiste et quantique opérée par la… Lire la suite

6.  CHIMIE THÉORIQUE

Écrit par : Lionel SALEM, François VOLATRON

Dans le chapitre "La méthode des orbitales moléculaires"  : … limitation au nombre de deux électrons par orbitale est une conséquence du principe d'exclusion de *Pauli, qui impose des restrictions de symétrie sur la nature de la fonction d'onde globale Ψ. Ainsi, les deux électrons de la molécule d'hydrogène occupent l'orbitale liante. On schématise le gain d'énergie dans la molécule par un diagramme où les… Lire la suite

7.  FERMI ENRICO (1901-1954)

Écrit par : P. M. HEIMANN, Eduardo de RAFAEL

Dans le chapitre "Découverte de la théorie statistique quantique"  : … peuvent se trouver dans un état quantique donné, Fermi montra que si ces particules obéissent au *principe d'exclusion de Pauli (par exemple, deux électrons d'un système ne peuvent être dans le même état quantique), chaque état quantique ne peut être occupé que par zéro ou une particule. Il prouva également que, dans un volume donné de gaz, deux… Lire la suite

8.  MAGNÉTISME

Écrit par : Damien GIGNOUX, Étienne de LACHEISSERIE, Louis NÉEL

Dans le chapitre "Interactions magnétiques"  : … les orbitales sur lesquelles évoluent deux électrons ont une partie – même faible – commune, *le principe d'exclusion de Pauli conduit à une différence d'énergie électrostatique selon que les moments magnétiques de spin de ces électrons sont parallèles ou antiparallèles. C'est là l'origine de la plupart des interactions magnétiques. Ces… Lire la suite

9.  MATIÈRE (physique) - État solide

Écrit par : Daniel CALÉCKI

Dans le chapitre " La cohésion des solides"  : … de mécanique quantique, énoncé par Wolfgang Pauli et qui porte son nom. D'après ce principe, dit *principe d'exclusion de Pauli, il est impossible de trouver deux électrons dans le même état quantique (en tenant compte du spin de l'électron). La compréhension détaillée de cette répulsion entre atomes, à courte portée, reste toujours subtile et… Lire la suite

10.  NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Noyau atomique

Écrit par : Luc VALENTIN

Dans le chapitre "Modèle du gaz de Fermi"  : … il de corriger le modèle de la goutte liquide, ne serait-ce qu'en comptabilisant les effets de *principe de Pauli. Le plus simple est de recourir au modèle du gaz de Fermi qui consiste à enfermer les nucléons dans une boîte ayant les dimensions du noyau et à déposer, deux par deux, ceux qui sont identiques dans les états permis (fig. 6). Lorsqu… Lire la suite

11.  PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

Écrit par : Jean-Eudes AUGUSTIN, Michel PATY, Bernard PIRE

Dans le chapitre "Le spin de l'électron"  : … Cela permettait d'expliquer les nombres d'électrons observés dans chaque couche atomique, en *posant que chacun d'entre eux doit avoir un ensemble de nombres quantiques, y compris le quatrième, différent. Chaque jeu de nombres quantiques définit un état qui ne peut être occupé que par un seul électron : c'est ce que l'on appelle le principe d… Lire la suite

12.  PAULI WOLFGANG (1900-1958)

Écrit par : Charles P. ENZ

Dans le chapitre "Le principe d'exclusion"  : … sur l'invitation de Niels Bohr. Cette année fut le début d'une profonde amitié avec Bohr. *Mais elle marqua aussi le début de son étude de « l'effet Zeeman anomal » qui le conduisit, en janvier 1925, à la formulation du principe d'exclusion qui porte son nom, en réalisant que l'énergie et le moment cinétique orbital ne suffisent pas pour… Lire la suite

13.  PROTON

Écrit par : Nicole d' HOSE

Dans le chapitre "Bosons, fermions et hadrons"  : …  : les mésons qui sont des bosons et les baryons qui sont des fermions. Le proton est le plus léger des baryons. Comme tous les fermions, il obéit au *principe d'exclusion de Pauli : il ne peut y avoir plus d'un proton dont l'état de spin est spécifié, occupant un état d'énergie donnée en un même point de l'espace-temps (cf. particules élémentaires… Lire la suite

14.  QUANTIQUE PHYSIQUE

Écrit par : Claude de CALAN

Dans le chapitre "Les systèmes de particules identiques"  : … représentant l'ensemble des fermions soit égal à son opposé : il est donc nul. C'est le fameux *principe d'exclusion de Pauli : deux fermions ne peuvent pas se trouver dans le même état (cf. pauli). Ces règles d'indiscernabilité ont des conséquences physiques importantes, et nous en mentionnerons certaines dans la section… Lire la suite

15.  SEMICONDUCTEURS

Écrit par : Julien BOK

Dans le chapitre "Structure électronique des cristaux parfaits et des semiconducteurs"  : … Dirac, c'est-à-dire qu'un état quantique donné ne peut être occupé que par un seul électron *(principe d'exclusion de Pauli). Selon le nombre d'électrons de chaque atome, les différentes bandes se remplissent donc à partir du bas. Une couche électronique pleine de l'atome donne naissance à une bande pleine, alors que les couches non saturées… Lire la suite

16.  SPIN

Écrit par : Jean-Marc LÉVY-LEBLOND

Dans le chapitre "La connexion spin-statistique"  : … statistique de Fermi-Dirac, qui conduit à des comportements « individualistes » – ce qu'exprime le *principe de l'exclusion de Pauli qui régit les fermions. Il existe la correspondance suivante, universellement valide : fermions ↔ spin demi-entier, bosons ↔ spin entier. 

Cette connexion est d'abord un fait d'observation, sans aucune… Lire la suite

17.  STATISTIQUE MÉCANIQUE

Écrit par : Berni J. ALDER, Bernard JANCOVICI

Dans le chapitre "Statistique de Fermi-Dirac"  : … cf. particules élémentaires) identiques (par exemple, des électrons ou des nucléons), le *principe de Pauli s'applique (cf. atome, chap. 2). Lorsque les interactions sont négligeables, on peut définir des états quantiques à une particule, et le principe de Pauli dit alors qu'il ne peut y avoir que zéro ou une particule… Lire la suite