Pression de dégénérescence
La pression de dégénérescence est un phénomène qui apparait lorsque la densité de la matière est telle que la mobilité des électrons est réduite, elle empêche la matière en état de dégénérescence de se contracter davantage. La matière dégénérée se rencontre en particulier dans les naines blanches.
Principe général
Le principe d'exclusion de Pauli interdit à deux électrons d'être dans le même état quantique dont les deux variables sont le spin, de valeur +1/2 ou -1/2, et le niveau d'énergie qui correspond à une orbitale autour du noyau atomique. Or, lorsque la densité de la matière augmente, certaines orbitales finissent par se juxtaposer avec celles d'atomes voisins. La pression de dégénescence s'exerce lorsque les orbitales concernées sont effectivement occupées par des électrons : les atomes ne peuvent plus se rapprocher davantage sans violer le principe d'exlusion. Ainsi, lorsque la matière est dans un état dégénéré, elle n'obéit plus à la loi des gaz parfaits qui veut que le volume d'un gaz diminue lorsque sa température baisse, la pression de dégénérescence empêchant la matière de se contracter au-delà d'un seuil de densité.
La pression de dégénérescence s'exerce aussi sur la matière à l'état de plasma car il existe une expression générale du principe d'exclusion de Pauli qui s'applique aux fermions libres.