统计物理及边界条件3 值得注意的是,费米-狄拉克统计的边界条件是,费米-狄拉克统计的对象是热 平衡的费米子(自旋量子数是半奇数的粒子),系统中各粒子间相互之间的作用 可忽略不计。粒子在不同定态的分布状况来表达大量微观粒子组成的宏观系统; 不同的粒子分别处于不同能态,对系统性质有较大影响。 例如,假如粒子是电子;则系统中,含有基态电子,激发态电子(含有光子的 电子);基态电子与激发态电子,对系统的影响是有区别的。 3玻色-爱因斯坦统计 玻色-爱因斯坦统计表达一种玻色子所依从的统计规律。玻色子(自旋为整数 的粒子)的本征波函数对称,这意味着,在玻色子的某一个能级上,可容纳无限 {n}{?}n jjj 多粒子。玻色子处于某一分布,即,在能量是的能级上同时有个粒子 存在。当宏观观察体系的能量一定时,从微观角度观察体系,则可有很多种不同 的分布状态;而且在这些不同的分布状态中,总会有一些状态出现的几率特别的 大(出现几率最大的分布状态被称为最可几分布); 该体系总状态数可表达为: (g?n?1)! jj ?? j n!(g?1)! jj ,其中, ?gn{?} jjjj ,体系总状态数;,简并能级;,在能量是的能级上同时有粒子数。 值得注意的是,玻色-爱因斯坦统计成立的边界条件是,所有的粒子是玻色子, 系统中,存在有单个的玻色子;也存在有由多个玻色子纠缠而成的大玻色子团, 即,由多个玻色子构成的大玻色子(属于一个整体)。 |
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