Fermion

Nöömt sünd se na den italienschen Karnforscher Enrico Fermi.

To de Fermionen warrt ünner de Elementardeelken de Leptonen (t. B. Elektronen, Neutrinos) un de Quarks rekent. Vun de tohopensetten Deelken höört ünner annern all Deelken dorto, de ut en ungerade Tall vun Quarks opboot sünd. Dat sünd to’n Bispeel all Baryonen, worünner ok dat Proton un dat Neutron fallt. De Statistik för’t Besetten vun de Fermionen is de Fermi-Dirac-Statistik. Fermionen grenzt sik af vun de Bosonen, de en ganztalligen Spin opwiest. Elementardeelken tellt jümmer entweder to de Bosonen oder to de Fermionen.

Fermionen verhollt sik na dat Pauli-Prinzip (Pauli’sch Utslussprinzip), dat seggt, dat twee Fermionen nich to glieken Tiet an’n glieken Oort den sülven Quantentostand innehmen künnt. Allgemeen gellt, dat de quantenmechaansch Bülgenfunkschoon vun twee oder mehr liekoortige Fermionen bi’t Vertuuschen vun t wee Fermionen vullkamen antisymmetrisch wesen mutt, oder anners: Dat Vörteken ännert sik.

Anwendt op de Elektronen in en Atom, verklort dat Pauliprinzip, dat nich all Elektronen in den lieken Grundtostand fallen künnt, man poorwies de verscheeden Orbitalen vun dat Atom opfüllt. Dat is disse Egenschop, de den systemaatschen Opbo vun’t Periodensystem vun de cheemschen Elementen verklort.

En annere Egenschop vun Fermionen mit den Spin ½ is, dat jemehr quantenmechaansch Bülgenfunkschoon na en Rotatschoon üm 360° dat Vörteken ännert. Eerst na en Dreihen üm 720° (also tweemol kumplett dreiht) is de Utgangspunkt wedder herstellt. Dat kann een sik an en Klock verdüdlichen: Eerst wenn de Stünnenwieser an en Klock sik tweemol ganz rümdreiht hett (720°), hett en wedder de lieke Tiet an’n Dag.

• Spin-Statistik-Theorem