הצגת המקור של הדף "פרמיון"

{{המודל הסטנדרטי של פיזיקת החלקיקים}}
'''פרמיון''' (בכתיב לטיני: '''Fermion''', על שם [[אנריקו פרמי]]) הוא [[חלקיק]] שה[[ספין (פיזיקה)|ספין]] שלו אינו [[מספר שלם|שלם]] אלא "חצי שלם" - 1/2 או 3/2 או 5/2 וכן הלאה, וזאת בניגוד ל[[בוזון|בוזונים]], להם יש ספין שלם. חלקיקים אלו עשויים להיות [[חלקיקים אלמנטריים]] או מורכבים מתת-חלקיקים אחרים. הפרמיונים קרויים על שם הפיזיקאי [[אנריקו פרמי]].

בניגוד לבוזונים, שני פרמיונים אינם יכולים להימצא באותו [[מצב קוונטי]]. זהו [[עקרון האיסור של פאולי]], הנובע מ[[משפט סטטיסטיקת הספין]]. לדוגמה, שני [[אלקטרון|אלקטרונים]] הנמצאים באותו [[אורביטל]] ([[אורביטל אטומי|אטומי]] או [[אורביטל מולקולרי|מולקולרי]]) חייבים להיות בעלי ספין הפוך.
באופן פורמלי, הסיבה שפרמיונים מקיימים את עקרון האיסור של פאולי היא שהמצב הקוונטי של פרמיונים הוא אנטי-סימטרי. מכך גם נובע, שפרמיונים מקיימים את [[סטטיסטיקת פרמי-דיראק]].

החלקיקים היסודיים המרכיבים את החומר הם פרמיונים המתחלקים לשתי קבוצות: [[קווארק]]ים (היוצרים [[פרוטון|פרוטונים]] ו[[נייטרון|נייטרונים]]) ו[[לפטון|לפטונים]] (כמו [[אלקטרון|אלקטרונים]]). עקרון האיסור של פאולי לגבי פרמיונים אחראי ל[[יציבות האטום|יציבות הקונפיגורציות האלקטרוניות באטום]], ומאפשר את קיומם של מבנים [[כימיה|כימיים]]. זאת כיוון שאף על פי שכל האלקטרונים ב[[אטום]] נמשכים ל[[גרעין האטום|גרעין]], הם נשארים בקונפיגורציות שונות, כך שלא יהיו שני אלקטרונים באותו מצב פיזיקלי, בהתאם לעקרון האיסור.

לחלקיקים בעלי ספין S יש [[סימטריית סיבוב]] של <math>\ \frac{2\pi}{S}</math> [[רדיאן|רדיאנים]]. לדוגמה, כדי לסובב חלקיק בעל ספין 1/2 עד שיחזור למצבו התחילי, יש לסובבו בזווית של <math>\ 4\pi</math> רדיאנים, כלומר שני סיבובים.

חלקיקים המורכבים ממספר זוגי של פרמיונים מתנהגים כבוזונים (לדוגמה, [[מזון (חלקיק)|מזונים]]), וכאלה המורכבים ממספר אי-זוגי של פרמיונים מתנהגים כפרמיונים (כמו [[באריון|באריונים]], למשל ה[[פרוטון]] וה[[נייטרון]]).

דוגמאות לפרמיונים:
*[[אלקטרון]]
*[[קווארק]]
*[[פרוטון]]
*[[נייטרון]]
*[[נייטרינו]]

===פרמיונים במודל הסטנדרטי===
====לפטונים====
*אלקטרון
*[[מיואון]]
*[[טאון]]
*[[נייטרינו]] - משלושה סוגים: אלקטרוני, מיואוני וטאוני.
====קווארקים====
קווארקים משישה סוגים:
*מעלה
*מטה
*מוזר
*קסום
*עליון
*תחתון

כמו כן, לכל פרמיון יש את אנטי-החלקיק התואם. אנטי-אלקטרון קרוי גם [[פוזיטרון]].

==ראו גם==
*[[בוזון]]
*[[חלקיק אלמנטרי]]
*[[המודל הסטנדרטי]]
*[[מיון החלקיקים]]
*[[תורת השדות הקוונטית]]
*[[גז פרמי]]

{{חלקיקים}}

==קישורים חיצוניים==
{{ויקישיתוף בשורה}}
* {{בריטניקה}}
{{בקרת זהויות}}

[[קטגוריה:פרמיונים|*]]
[[קטגוריה:מכניקת הקוונטים]]
[[קטגוריה:חלקיקים אלמנטריים]]