principio de exclusión de Pauli

Principio de exclusión de Pauli, afirmación de que no puede haber dos electrones en un átomo al mismo tiempo en el mismo estado o configuración, propuesto (1925) por el físico austríaco Wolfgang Pauli para dar cuenta de los patrones observados de emisión de luz de los átomos. Posteriormente, el principio de exclusión se ha generalizado para incluir una clase completa de partículas de las que el electrón es solo un miembro.

Las partículas subatómicas se dividen en dos clases, según su comportamiento estadístico. Las partículas a las que se aplica el principio de exclusión de Pauli se denominan fermiones; los que no obedecen a este principio se denominan bosones. Cuando en un sistema cerrado, como un átomo para electrones o un núcleo para protones y neutrones, los fermiones se distribuyen de modo que un estado dado esté ocupado por solo uno a la vez.

Las partículas que obedecen al principio de exclusión tienen un valor característico de espín o momento angular intrínseco; su giro es siempre un múltiplo de un número entero impar de la mitad. En la visión moderna de los átomos, se puede pensar que el espacio que rodea al núcleo denso consta de orbitales o regiones, cada uno de los cuales comprende solo dos estados distintos. El principio de exclusión de Pauli indica que, si uno de estos estados está ocupado por un electrón de espín medio, el otro puede estar ocupado solo por un electrón de espín opuesto o de espín negativo en la mitad. Un orbital ocupado por un par de electrones de espín opuesto está lleno: no pueden entrar más electrones hasta que uno de los pares abandone el orbital. Una versión alternativa del principio de exclusión aplicado a los electrones atómicos establece que dos electrones no pueden tener los mismos valores de los cuatro números cuánticos.