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Statistique de Fermi-Dirac

La statistique Fermi-Dirac est une méthode de la physique quantique qui décrit le nombre attendu de fermions ayant une certaine énergie.

En mécanique quantique et en physique statistique, la statistique de Fermi-Dirac désigne la distribution statistique de fermions indiscernables (tous similaires) sur les états d'énergie d'un système à l'équilibre thermodynamique.

La distribution en question tient à une particularité des fermions : les particules de spin demi-entier sont assujetties au principe d'exclusion de Pauli, à savoir que deux particules ne peuvent occuper simultanément un même état quantique.

Par condensation des bosons, un espace peut obtenir une énergie plus faible. C'est la transition d'un système de bosons vers son état fondamental.

 


Explication

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.

 


Information additionelle

Des nombres réels qui ne sont pas algébriques sont appelés les nombres transcendants. L'ensemble des nombres transcendants est infinie non dénombrable.

 


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