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玻色氣體
鎖定
玻色氣體定義
玻色氣體發展簡史
玻色子具有整數自旋,並遵守玻色-愛因斯坦統計。薩特延德拉·納特·玻色闡明瞭光子的表現,併為統計力學遵從量子規則的微系統提供了機會,1924年寫了一篇推導普朗克量子輻射定律的論文寄給當時在德國的愛因斯坦,愛因斯坦意識到這篇論文的重要性,並將其擴展到不同的經典理想氣體的宏觀粒子,不但親自把它翻譯成德語,還以玻色的名義把論文遞予名望頗高的《德國物理學刊》("Zeitschrift für Physik")發表。
玻色氣體費米氣體
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費米氣體是理想氣體的量子力學版本。在金屬內的電子、在半導體內的電子或在中子星裏的中子,都可以被視為近似於費米氣體。處於熱力平衡的費米氣體裏,費米子的能量分佈,是由它們的數目密度(number density)、温度、與尚存在能量量子態集合,依照費米-狄拉克統計的方程而表徵。泡利不相容原理闡明,不允許兩個或兩個以上的費米子佔用同一個量子態。因此,在絕對零度,費米氣體的總能量大於費米子數量與單獨粒子基態能量的乘積,並且,費米氣體的壓力,稱為“簡併壓力”,不等於零。這與經典理想氣體的現象有很明顯的不同。簡併壓力使得中子星或白矮星能夠抵抗萬有引力的壓縮,因而得到穩定平衡,不致向內爆塌。