Das Pauli-Prinzip

In der Chemie lernt man, dass jedes Elektronenorbital in der Hülle eines Atoms maximal doppelt besetzt werden darf. Der Grund hierfür ist das Pauli-Prinzip: Elektronen müssen sich wie alle Fermionen immer in mindestens einer Quantenzahl unterscheiden. Da sie innerhalb desselben Orbitals sich nur noch durch ihre Spinquantenzahl unterscheiden können und diese genau zwei erlaubte Werte hat, kann ein Orbital maximal zwei Elektronen aufnehmen. Das Pauli-Prinzip gilt universell für alle Fermionen, also beispielsweise auch für die Leitungselektronen eines Metalls oder für die Bestandteile eines Neutronensterns.