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Fermi-Dirac-Statistik

Die Fermi-Dirac-Statistik ist eine Methode aus der Quantenphysik, die die erwartete Anzahl von Fermionen beschreibt, die eine bestimmte Energie haben.

Die Fermi-Dirac-Statistik ist ein Begriff der physikalischen Quantenstatistik. Sie beschreibt das makroskopische Verhalten eines Systems, das aus vielen gleichen Teilchen vom Typ Fermion besteht, und gilt z. B. für die Elektronen, die in Metallen und Halbleitern für die elektrische Leitfähigkeit sorgen.

 


Erläuterung

De F-D statistiek is van toepassing op identieke deeltjes met een halftallige spin in een quantumsysteem met thermodynamisch evenwicht. Bovendien wordt verondersteld dat deze deeltjes een verwaarloosbare onderlinge interactie hebben. Het aantal deeltjes n in de toestand i kun je dan berekenen met

daarin is

    gi Aantal toestanden
    εi Energie van de toestand
    µ Chemische potentiaal
    kB Boltzmannconstante
    T Temperatuur

Het uitsluitingsprincipe van Pauli stelt dat twee of meer identieke fermionen niet tegelijkertijd dezelfde quantumtoestand binnen een systeem kunnen innemen. Dit is bijvoorbeeld van toepassing op de elektronen die zorgen voor elektrische geleiding in metalen en halfgeleiders.

 


Zusätzliche Informationen

Reelle Zahlen die nicht algebraisch sind, heissen transzendente Zahlen. Die Menge der transzendenten Zahlen ist überabzählbar unendlich.

 


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