Fermion

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Jedes Elementarteilchen ist entweder ein Fermion (genannt nach Enrico Fermi) oder ein Boson. Fermionen haben einen halbzahligen Spin (also Parser-Fehler (Das texvc-Programm kann nicht gefunden werden. Bitte beachten Sie math/README.): \hbar/2 , Parser-Fehler (Das texvc-Programm kann nicht gefunden werden. Bitte beachten Sie math/README.): 3 \hbar /2

etc.), siehe Spin-Statistik-Theorem. Zu den Fermionen gehören Leptonen, Protonen, Neutronen, Neutrinos und Quarks.

Fermionen gehorchen dem Pauli-Prinzip, welches besagt, dass zwei Fermionen nicht gleichzeitig am gleichen Ort einen identischen Quantenzustand annehmen können. Allgemein gilt, dass die quantenmechanische Wellenfunktion zweier oder mehrerer gleichartiger Fermionen bei Austausch zweier Fermionen vollkommen antisymmetrisch sein muss, siehe Pauli-Prinzip. Auf Elektronen im Atom angewendet erklärt diese Eigenschaft den systematischen Aufbau des Periodensystems der chemischen Elemente.

Eine weitere unanschauliche Eigenschaft von Fermionen mit Spin Parser-Fehler (Das texvc-Programm kann nicht gefunden werden. Bitte beachten Sie math/README.): 1/2

ist, dass ihre quantenmechanische Wellenfunktion nach einer Rotation um 360 Grad das Vorzeichen ändert; erst nach einer Rotation um 720 Grad ist der Ausgangszustand wieder hergestellt.

Fermionen gehorchen der Fermi-Dirac-Statistik.

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