Pagrindinis mokslas

Fermi-Dirac statistikos fizika

Fermi-Dirac statistikos fizika
Fermi-Dirac statistikos fizika
Anonim

Fermi-Dirac statistika kvantinėje mechanikoje yra vienas iš dviejų galimų būdų, kaip neatskiriamų dalelių sistemą galima paskirstyti tarp energijos būsenų aibės: kiekvieną iš galimų diskrečiųjų būsenų gali užimti tik viena dalelė. Šis išskirtinumas atspindi atomų elektronų struktūrą, kurioje elektronai lieka atskirose būsenose, o ne suyra į bendrą būseną, ir tam tikrus elektrinio laidumo aspektus. Šio statistinio elgesio teoriją sukūrė (1926–27) fizikai Enrico Fermi ir PAM Diracas, kurie pripažino, kad identiškų ir neišskiriamų dalelių kolekcija gali būti tokiu būdu paskirstyta tarp diskrečiųjų (kvantuotų) būsenų.

Priešingai nei Bose'o-Einsteino statistika, Fermi-Dirac'o statistika taikoma tik toms dalelių rūšims, kurios laikosi apribojimo, vadinamo Pauli išskyrimo principu. Po statistikos, teisingai apibūdinančios jų elgesį, tokios dalelės turi pusines sveiko verpimo reikšmes ir yra vadinamos fermijomis. Fermi-Dirac statistika taikoma, pavyzdžiui, elektronams, protonams ir neutronams.