Основен наука

Ферми-Дирак статистика физика

Ферми-Дирак статистика физика
Ферми-Дирак статистика физика

Видео: Рубцов А. Н. - Введение в квантовую физику - Распределение Ферми-Дирака 2024, Септември

Видео: Рубцов А. Н. - Введение в квантовую физику - Распределение Ферми-Дирака 2024, Септември
Anonim

Статистиката на Ферми-Дирак в квантовата механика е един от двата възможни начина, по които система от неразличими частици може да бъде разпределена между набор от енергийни състояния: всяко от наличните дискретни състояния може да бъде заето от само една частица. Тази изключителност обяснява електронната структура на атомите, в която електроните остават в отделни състояния, а не се сриват в общо състояние и за някои аспекти на електрическата проводимост. Теорията на това статистическо поведение е разработена (1926–27) от физиците Енрико Ферми и PAM Dirac, които признават, че колекция от еднакви и неразличими частици може да бъде разпределена по този начин сред редица дискретни (квантовани) състояния.

За разлика от статистиката на Бозе-Айнщайн, статистиката на Ферми-Дирак се отнася само за онези видове частици, които спазват ограничението, известно като принципа на изключване на Паули. Такива частици имат полу-цели стойности на спин и се наричат ​​фермиони, след статистиката, която правилно описва тяхното поведение. Статистиката на Ферми-Дирак се прилага например за електрони, протони и неутрони.