Los fermiones son las partículas que componen la materia. Los electrones, protones, neutrones y quarks son fermiones. Obedecen el principio de exclusión de Pauli, que establece que dos fermiones no pueden ocupar el mismo estado cuántico. Esta regla explica por qué los átomos tienen estructura, por qué los electrones llenan sus capas en un orden específico y por qué la materia no colapsa en una única masa densa. Los fermiones tienen espín semientero, como 1/2 o 3/2. Los bosones, en cambio, tienen espín entero y pueden acumularse en el mismo estado.

El principio de exclusión tiene profundas consecuencias. Es la razón por la que las enanas blancas y las estrellas de neutrones no colapsan bajo su propia gravedad. Los electrones o neutrones se resisten a la compresión porque no pueden ocupar todos el mismo estado. Esta resistencia se denomina presión de degeneración. Existen dos tipos de fermiones: quarks, que experimentan la fuerza fuerte, y leptones, que no. Los quarks se combinan para formar protones y neutrones. Los leptones incluyen electrones, muones y neutrinos. Cada fermión tiene una antipartícula con carga opuesta. La palabra fermión honra a Enrico Fermi, quien desarrolló la estadística que los describe.

Datos sobre los fermiones

• Partículas de materia. Electrones, protones, neutrones, quarks.
• Gira. Medio entero, como 1/2.
• Principio de exclusión. No hay dos en el mismo estado cuántico.
• Presión de degeneración. Apoya a las enanas blancas y a las estrellas de neutrones.
• Tipos. Quarks y leptones.

Los fermiones no son lo mismo que los bosones. Los fermiones componen la materia. Los bosones transmiten fuerzas.