按照三个量子数的电子轨道模型。
电子轨道由第几序数、形状、方向确定。
当电子处在这个轨道上时,它的状态性质就固定了。
但是,若电子本身也存在量子数呢?
两个电子虽然存在同一个轨道上,但是两个电子的状态却不相同。
形象解释就是:
铁轨上已经有一列火车了,这时候还想再加一列火车怎么办呢?
简单,让另一列火车会飞就行。
它的飞行轨迹和铁轨一样,就相当于也存在铁轨上了。
很明显,这两列火车的性质是不同的,毕竟一个会飞一个不会飞。
这就是相当于两个电子的情况。
比如一个电子会笑,一个电子会哭。
如果电子也存在这样一个“二值性”的量子数,那么就能解释这种现象了。
据此,泡利提出了以下假设:
在一个原子中,不存在两个或者两个以上,具有相同状态的电子。
换句话说,确定一个电子的状态,需要四个量子数。
如此一来,就可以很容易解释,为什么每个能级中的电子数量会被限制了。
比如假设某个能级有两个电子。
虽然这两个电子在同一个能级,但是因为二值性的量子数,它们本身是有区别的。
一个是笑电子,一个是哭电子。
所以,按照泡利不相容原理,是可以同时存在。
如果这时候,往这个能级中再加入一个电子,那么问题就来了。
电子只有哭和笑两种量子态,三个电子在一起,肯定其中有两个电子的量子态会是一样的。
这就不符合泡利不相容原理了。
所以,这个理论完美解释了2倍的关系,以及为什么电子不能都挤在同一个能级里。
此外,这个理论很快就会被扩展到更深的层次。
它将解释:为什么物质会具有体积?后面会详细讲哈
然而,泡利在提出不相容原理之后,他也不知道第四个量子数是什么。
现在,李奇维提前预言,第四个量子数和二值性有关。
想必会加泡利的进程。
果然,此刻的泡利仿佛陷入了顿悟一般。
他一直笔挺地站着,脑海中思考着二值性的想法。
“如何用二值性量子数解释电子的行为呢?”
“电子的什么性质会具有两种量子态呢?”
与此同时,整个会场内安静的可怕。
紧接着,众人的吞咽口水声,清楚地响起。
“哦,上帝啊,布鲁斯教授这是预言了第四量子数!”
“也就是说,这个量子数一共有两种状态。”
“而且还和电子的本身行为有关。”
“就差一点点啊!”
“天啊,到底是什么啊,我要疯了!”
“一旦找到,必然能震动整个物理学界!”
“。”
无数默默无名的普通学者们,此刻简直要抓破了脑袋。
就好像王冠近在眼前,却怎么也抓不到。