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Pauli-PrinzipZoomA-Z

Fachgebiet - Allgemeine Chemie, Quantenphysik

Das Pauli-Prinzip (oder auch Ausschlussprinzip) wurde 1925 von Wolfgang Pauli zur Erklärung des Atombaus und des Periodensystems der Elemente postuliert.

Es besagt, dass die Wellenfunktion eines Systems von Fermionen (z.B. Elektronen) antisymmetrisch bezüglich der Vertauschung zweier Teilchen sein muss:

Ψ(,ri,rj,,σi,σj,)=Ψ(,rj,ri,,σj,σi,)

In der Ein-Elektronen-Näherung hat das zur Konsequenz, dass sich die Gesamtwellenfunktion als Slater-Determinante der Ein-Elektronen-Funktionen (Orbitale) darstellt und sich die Elektronen eines Atoms in wenigstens einer der vier Quantenzahlen (Hauptquantenzahl n, Drehimpulsquantenzahl l, Magnetquantenzahl m und Spinquantenzahl s) unterscheiden müssen.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Aufbauprinzip des PeriodensystemsLevel 145 min.

ChemieAllgemeine ChemiePeriodensystem

Wie ist das Periodensystem aufgebaut? Welche Kriterien stecken hinter dem Aufbau? Wolfgang Pauli konnte als erster das Prinzip in Worte fassen und beweisen.

Quantenmechanik: PrinzipienLevel 290 min.

ChemieTheoretische ChemieQuantenmechanik

Es werden der Formalismus und wichtige Begriffe der Quantenmechanik eingeführt, insbesondere werden hier die Begriffe Wellenfunktion, Normierung, Wahrscheinlichkeitsinterpretation besprochen, das Skalarprodukt, die Bra-Ket-Schreibweise, das Pauli-Prinzip sowie die zeitabhängige und zeitunabhängige Schrödinger-Gleichung definiert und auf die Korrespondenz zwischen klassischer Mechanik und Quantenmechanik eingegangen.