В настоящее время я посещаю уроки астрофизики и столкнулся с вырождением электронов. Насколько я понимаю, причина, по которой белые карлики и им подобные не коллапсируют, заключается в том, что электроны находятся в ядре так близко друг к другу, что принцип запрета Паули препятствует их сближению, даже несмотря на гравитационное поле. давление такое высокое.
Мой вопрос: какая сила делает это возможным? Кулоновская сила? Вы просто должны смириться с тем, что ни один фермион не может находиться в одном и том же состоянии, или на самом деле существует сила, которая гарантирует, что этого не произойдет?
Заранее спасибо.
Это сила, как никакая другая. По сути, это квантовое свойство , и классического подхода к нему не существует (по крайней мере, насколько мне известно). Просто так устроена Вселенная, и мы не поняли ни одной серьезной причины , «почему» она должна быть именно такой. Математическая последовательность, кажется, диктует это.
Все сводится к наблюдению, что могут быть такие объекты, что при замене любых двух из них «волновая функция» (которая описывает конфигурацию и может быть возведена в квадрат, чтобы получить вероятность) принимает отрицательный знак. Таким образом, когда два из них сидят друг над другом, волновая функция наличия А, а затем В является отрицательной волновой функцией наличия В, а затем А. Единственный математически непротиворечивый способ добиться этого состоит в том, чтобы волновая функция была равна нулю для любая такая конфигурация, а это означает, что вероятность ее возникновения равна нулю. Мы называем такие частицы фермионами .
Поскольку электроны имеют спин , теорема о спиновой статистике говорит нам, что они должны вести себя как фермионы.
Джинави
больбтеппа
Джон Ренни