หลัก วิทยาศาสตร์

ฟิสิกส์สถิติ Fermi-Dirac

ฟิสิกส์สถิติ Fermi-Dirac
ฟิสิกส์สถิติ Fermi-Dirac
Anonim

สถิติ Fermi-Diracในกลศาสตร์ควอนตัมหนึ่งในสองวิธีที่เป็นไปได้ซึ่งระบบของอนุภาคที่แยกไม่ออกสามารถกระจายระหว่างกลุ่มของสถานะพลังงาน: แต่ละสถานะแยกที่มีอยู่สามารถถูกครอบครองโดยเพียงหนึ่งอนุภาค บัญชีพิเศษนี้สำหรับโครงสร้างอิเล็กตรอนของอะตอมซึ่งอิเล็กตรอนยังคงอยู่ในสถานะที่แยกจากกันมากกว่าที่จะยุบตัวลงสู่สถานะทั่วไปและสำหรับการนำไฟฟ้าบางด้าน ทฤษฎีของพฤติกรรมทางสถิตินี้ได้รับการพัฒนา (1926-27) โดยนักฟิสิกส์ Enrico Fermi และ PAM Dirac ผู้ซึ่งจำได้ว่าการสะสมของอนุภาคที่เหมือนกันและแยกไม่ออกสามารถกระจายในลักษณะนี้ในชุดของสถานะที่ไม่ต่อเนื่อง

ตรงกันข้ามกับสถิติ Bose-Einstein สถิติ Fermi-Dirac ใช้เฉพาะกับอนุภาคประเภทเหล่านั้นที่ปฏิบัติตามข้อ จำกัด ที่เรียกว่าหลักการกีดกันของ Pauli อนุภาคดังกล่าวมีค่าการหมุนครึ่งจำนวนเต็มและตั้งชื่อเป็นเฟอร์มิออนหลังจากสถิติที่อธิบายพฤติกรรมของพวกเขาได้อย่างถูกต้อง สถิติของ Fermi-Dirac นำไปใช้กับอิเล็กตรอนโปรตอนและนิวตรอน