Квантовые статистики

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Квантовые статистики

Содержание

2. Классические статистики – это распределение скоростей и кинетических энергий молекул по Максвеллу и распределение потенциальных энергий
3. Квантовые статистики основаны на принципе неразличимости микрочастиц: одинаковые частицы принципиально неразличимы.
4. Если при перемене частиц местами волновая функция меняет знак, то она называется антисимметричной.
5. Описываемые ею частицы (электроны, протоны, нейтроны) имеют полуцелый спин, называются фермионами и подчиняются статистике Ферми –
6. W – энергия фермиона, N- число заполнения (среднее число частиц в состоянии с энергией W), μ
7. Химический потенциал равен изменению энергии системы при добавлении к ней одной частицы при условии, что все
8. Если при перемене частиц местами волновая функция не меняет знак, то она называется симметричной.
9. Описываемые ею частицы (фотоны, π-мезоны, …) имеют нулевой или целый спин, называются бозонами и подчиняются статистике
10. Для фермионов справедлив принцип Паули: в системе одинаковых фермионов любые два не могут находиться в одном
11. Для бозонов принцип Паули не действует и их число в одном квантовом состоянии может быть любым.
12. На принципе Паули основано распределение электронов в атоме: в одном и том же атоме не может
13. Принцип Паули лежит в основе Периодической системы элементов Менделеева.
15. Скачать презентацию

Слайд 2

Классические статистики – это распределение скоростей и кинетических энергий молекул по

Максвеллу и распределение потенциальных энергий молекул по Больцману.
Для микрочастиц они не работают.

Слайд 3

Квантовые статистики основаны на принципе неразличимости микрочастиц: одинаковые частицы принципиально неразличимы.

Слайд 4

Если при перемене частиц местами волновая функция меняет знак, то она

называется антисимметричной.

Слайд 5

Описываемые ею частицы (электроны, протоны, нейтроны) имеют полуцелый спин, называются фермионами

и подчиняются статистике Ферми – Дирака:

Слайд 6

W – энергия фермиона,
N- число заполнения (среднее число частиц в состоянии

с энергией W),
μ - химический потенциал.

Слайд 7

Химический потенциал равен изменению энергии системы при добавлении к ней одной

частицы при условии, что все другие параметры постоянны.
Для электронов проводимости в металле μ имеет смысл энергии Ферми WF.

Слайд 8

Если при перемене частиц местами волновая функция не меняет знак, то

она называется симметричной.

Слайд 9

Описываемые ею частицы
(фотоны, π-мезоны, …) имеют нулевой или целый спин,

называются бозонами и подчиняются статистике Бозе-Эйнштейна:

Слайд 10

Для фермионов справедлив принцип Паули:
в системе одинаковых фермионов любые два

не могут находиться в одном квантовом состоянии.

Слайд 11

Для бозонов принцип Паули не действует и их число в одном

квантовом состоянии может быть любым.

Слайд 12

На принципе Паули основано распределение электронов в атоме:
в одном и

том же атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором четырех квантовых чисел
n, l, m и ms.

Слайд 13

Принцип Паули лежит в основе Периодической системы элементов Менделеева.