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第549章 费米狄拉克统计!物质第六态!学界

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电子符合泡利不相容,它不能像光子那样,在同一个位置,无限迭加。

因此,洪特觉得,电子的统计规律和原子分子应该是一样的,都符合麦克斯韦-玻尔兹曼分布。

这也是玻色的理论出来后,很少有人研究半整数自旋粒子的原因。

大家默认这种粒子,和原子分子的表现不会有什么大的差别。

研究意义不大。

但是费米却不这么认为。

“根据不确定性原理,电子的位置和动量是在随时变化之中。”

“它不能被简化成热学里的那种小球模型。”

“因此,统计大量电子的行为时,应该考虑其不确定性。”

哗!

洪特闻言一惊!

他忽然觉得费米说的很有道理。

麦克斯韦-玻尔兹曼统计描述的粒子体系是以原子为模板。

对于原子而言,它的不确定性效应极弱极弱。

所以,麦-玻统计可以近似地描述。

原子没有自旋的概念,但是电子、质子却有自旋。

这就是它们之间显著的差别。

费米显然是想进行更精确地统计,而且是扩展到整个自旋为半整数的微观粒子。

洪特兴奋地说道:

“费米,我觉得你的想法很好。”

“或许你也能像玻色那样,再提出一种新的统计规律!”

“可惜我是搞实验的,对于这种纯理论的课题就不擅长了。”

“这里面用到的数学知识,想想就觉得可怕。”

费米听后,微微一笑。

“放心吧,洪哥。”

“我一个人可以搞定。”

“况且还有玻恩教授在呢。”

接下来十多天,费米灵感大爆发,沉浸在研究之中。

“当从宏观观察,体系能量一定的时候,从微观观察,体系可能有很多种不同的分布状态。”

“比如a区域有3个电子,b区域有10个电子,和a区域有5个电子,b区域有8个电子,它们形成的体系宏观状态可能是一样的。”

“但是各体系的微观分布不一样。”

“那么,体系的总状态数,根据电子的不确定性原理和统计原理,结合电子的电荷、质量等参数。”

“计算可得为”

“在这些不同的微观分布状态中,总有一些状态的出现几率特别大。”

“其中,出现状态几率最大的分布为.”

嘶!

费米被这其中的数学震惊到了。

实在太复

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