フェルミ分布関数
フェルミ・ディラック統計は、量子統計学の一分野である。エンリコ・フェルミとポール・ディラックにちなんで名付けられました。多くの似たような粒子(フェルミオン)で構成される系の巨視的な状態を記述するために用いられます。例えば、金属や半金属の電子の状態を記述して、電気伝導度を表すことができる。
フェルミ・ディラックの静力学では、次のような仮定を置いています。
- どの状態の粒子も2つ以上の粒子を保持できない(パウリの排除原理と呼ばれる)
- ある粒子を別の似たような粒子と交換しても、新しい状態にはならず、同じ状態になる(同一粒子と呼ばれる)。
フェルミ分布とは、ある温度、あるエネルギーレベルのフェルミガスが、どのくらいの確率で、ある状態の粒子を持つかを示すものです。
質問と回答
Q: フェルミ-ディラック統計とは何ですか?
A: フェルミ-ディラック統計学は量子統計学の一分野であり、多数の類似した粒子からなる系の巨視的な状態を記述するために使用されるものである。
Q: フェルミ-ディラック統計学は誰の名前に由来するのですか?
A: フェルミ-ディラック統計学は、エンリコ・フェルミとポール・ディラックにちなんで命名されました。
Q: フェルミ-ディラック統計学を用いて記述できる系の例を教えてください。
A:フェルミ・ディラック統計学を用いて記述できる系の一例として、金属や半金属の電子の状態があり、電気伝導度を記述することができます。
Q: フェルミ・ディラック統計学ではどのような仮定が必要なのですか?
A: フェルミ-ディラック統計学では、2つの仮定を設けています: 1)粒子のどの状態も複数の粒子を保持できない(パウリ排他原理)、2)粒子を他の類似の粒子と交換しても新しい状態にはならず、同じ状態を与える(同一粒子と呼ばれる)、です。
Q: フェルミ分布は何を教えてくれるのですか?
A: フェルミ分布は、ある温度とエネルギーレベルのフェルミガスが、どのような確率で、ある状態の粒子を持つかを教えてくれます。
Q: パウリ排他原理の別の名前は何ですか?
A: パウリ排他原理は、排他原理とも呼ばれています。
Q: フェルミ気体とは何ですか?
A:フェルミガスは、量子効果を示すのに十分な低温にあるフェルミオンのグループです。