Квантовая статистика исследует физические свойства систем одинаковых микрочастиц, например, электронов, фотонов,
- частиц и т.д.
Поведение совокупности частиц одного сорта описывается волновой функцией
(1)
q1,q2 - обобщённые координаты. Вычислительные сети
Квантовая статистика систем одинаковых микрочастиц допускает два класса функций: симметричные, сохраняющие свой знак при перестановке двух частиц:
антисимметричные, меняющие знак при перестановке:
Тепловые двигатели Основы молекулярной физики и термодинамики
Эти два класса функций не могут переходить друг в друга.
Принцип тождественности: частицы одного и того же сорта не могут иметь никаких различимых особенностей. Потому взаимная перестановка двух одинаковых частиц не изменяет физического состояния системы.
В квантовой теории доказывается, что волновая функция
всегда остаётся симметричной или антисим-метричной, т. е. какой она была в начальном состоянии.
Принадлежность частиц к тому или иному классу зависит от величины их собственного момента, иначе - спина.
Частицы, спин которых равен полуцелому числу квантов действия Планка
![]()
, описывается антисимметричными
- функциями. Эти частицы называются частицами Ферми, или фермионами, а описывающая их статистика называется статистикой Ферми-Дирака.
Электроны, позитроны, протоны, нейтроны, атомы, ионы, атомные ядра, состоящие из нечётного числа элементарных частиц, имеют полуцелый спин. Все они описываются статистикой Ферми-Дирака.
Например: статистике Ферми-Дирака подчиняются
![]()
![]()
![]()
![]()
Частицы с целочисленным спином
, описываются симметричными
- функциями. Они называются частицами Бозе или бозонами. Применяемая к ним статистика называется статистикой Бозе-Эйнштейна. Ей подчиняются микрочастицы, состоящие из чётного числа элементарных частиц.
Например:
![]()
![]()
![]()
ядра дейтерия
имеют спин, равный целому числу постоянных Планка
. Частицы света (фотоны) имеют спин, равный нулю.
| Магнитное поле, электромагнитное взаимодействие
Основы специальной теории относительности
Развитие представлений о природе света Электромагнитная
теория света
Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта Магнитные
свойства атомов
Электротехника краткий справочник Законы
Ома и Кирхгофа для электрической цепи Примеры решения
задач по электротехнике
Теоретические основы электротехники ТОЭ Метод
узловых потенциалов Метод
контурных токов
Баланс мощностей Резонанс
напряжений и токов Лабораторные и курсовые работы
Учебник по схемотехнике, альбом схем Курс
лекций по атомной физике
|