다음은 고장입니다.
* 전자 스핀 : 전자는 스핀이라는 고유 특성을 가지고 있으며, 이는 양자화되어 작은 자기 쌍극자로 생각할 수 있습니다. "스핀 업"또는 "스핀 다운"이 될 수 있으며, 화살표가 위 또는 아래로 향하는 화살표로 표시됩니다.
* Pauli 배제 원칙 : 이 원리는 원자의 두 전자가 동일한 양자 수 세트를 가질 수 없다는 것을 명시합니다. 이것은 두 개의 전자가 동일한 궤도를 차지하면 반대편 스핀을 가져야한다는 것을 의미합니다.
* 교환 상호 작용 : 평행 한 스핀 (스핀 위로 또는 둘 다 스핀 다운)을 갖는 두 개의 전자가 함께 가깝게되면 반발력을 경험합니다. 이는 파동 기능이 겹치고 Pauli 배제 원칙에 따라 같은 공간을 차지할 수 없기 때문입니다. 반대로, 반자골 스핀 (1 회 스핀, 스핀 다운)이있는 전자는 매력적인 힘을 경험합니다.
교환 상호 작용에 대한 핵심 사항 :
* 순전히 양자 기계적 효과이며 고전적인 전자기에 의해 설명 될 수 없습니다.
* 단거리 힘으로 매우 작은 거리에서만 작용합니다.
* 많은 화학 결합의 안정성과 재료의 자기 특성을 담당합니다.
* 또한 많은 전자의 스핀이 같은 방향으로 정렬되어 강한 자기장을 만듭니다.
단순화 된 비유 :
두 개의 자석을 상상해보십시오. 그들이 노스 폴이 서로 마주보고 있으면 격퇴 할 것입니다. 그들이 북쪽과 사우스가 서로 마주 보면서 배치되면, 그들은 끌릴 것입니다. 유사하게, 평행 한 스핀을 갖는 전자는 격퇴하는 반면, 반자 란드 스핀을 갖는 전자는 유치한다.
요약 :
전자의 스핀은 그들 사이의 힘을 결정하는 데 중요한 역할을하며, 매력과 반발을 일으킨다. 교환 상호 작용이라고하는 이러한 상호 작용은 원자 수준에서 화학적 결합, 자기 및 재료의 거동을 이해하는 데 기본적입니다.