¿Por qué los átomos de He-3 se repelen entre sí con mucha más fuerza que los electrones?

¿Hay una respuesta simple a esta pregunta? consulte la última línea de este párrafo http://en.wikipedia.org/wiki/Fermionic_condensate#Fermionic_superfluids

De hecho, esa declaración exige una bandera [cita requerida].

Respuestas (1)

Lo siguiente puede ser más claro:

La teoría BCS se puede aplicar al 3He, así como a los electrones. Sin embargo, los pares de Cooper para 3He son criaturas mucho más complejas que las de un superconductor convencional. Debido a la repulsión del núcleo duro de los núcleos de helio, los dos átomos de 3He del par de Cooper sienten una mayor necesidad de mantenerse alejados entre sí que los electrones; por lo tanto, mientras que los electrones se unen en un paquete de ondas s simétrico y compacto, los átomos de 3He se unen en un paquete de ondas p antisimétrico y suelto. "Onda P" solo significa que el par tiene un momento orbital angular L = 1. Un sistema L=1 tiene tres estados mecánicos cuánticos diferentes, indicados por ml = 1, 0 o -1.

Dado que todas las combinaciones de fermiones deben ser antisimétricas, el momento angular de espín en este caso debe ser simétrico. Hay tres formas simétricas de combinar los espines de dos fermiones de espín-1/2, Y = |++>, |--> o |+-> + |-+>. (Lea esto como ambos giran hacia arriba, ambos giran hacia abajo o la combinación simétrica de los dos).

Entonces, un par 3He Cooper tiene tres estados orbitales posibles diferentes y tres estados de espín posibles diferentes. Esto da un total de nueve combinaciones diferentes, cada una de las cuales está ponderada en el parámetro de orden Y por un número complejo, dando 18 grados de libertad. Esto permite que el superfluido 3He se comporte de formas mucho más complejas que el superconductor convencional, con sus dos grados de libertad.

Tenga en cuenta que "Debido a la repulsión del núcleo duro de los núcleos de helio, los dos átomos de 3He en el par de Cooper sienten una mayor necesidad de mantenerse alejados entre sí que los electrones", una declaración igualmente hecha a mano para Wiki: "Estos surgen complicaciones porque los átomos de helio se repelen entre sí con mucha más fuerza que los electrones".

La última declaración que diría es la mundana: "dos electrones atados en tándem con otros dos se repelen más que uno con uno", y He3 tiene dos electrones en orbitales. Ambos intentan explicar por qué en el par He3 Cooper encontramos el He3 en ondas P y no en ondas S.

si se debe a la repulsión de núcleos duros y al sistema multielectrónico, entonces debería ser el caso para la mayoría de los sistemas superfluidos. Es eso así ?
@cleanplay como dije, creo que es solo agitar las manos. Para la primera declaración, esperaría que cuantos más electrones, mayor sea la necesidad de "mantenerse alejado". (son los orbitales de electrones los que forman los enlaces de los átomos, es decir, permiten que el campo nuclear positivo sea efectivo en ciertas direcciones) No es mi campo, así que no puedo aclarar más.