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フェルミ統計

 

よみ方

英 語

Fermi statistics

説 明

電子や中性子、ニュートリノなどフェルミ粒子の集団が従う統計規則。フェルミ分布あるいはフェルミ-ディラック分布ということもある。同一種類の複数のフェルミ粒子は区別がつかない。またパウリの排他原理により、同じ状態に複数の粒子は存在できない。このために温度T で熱平衡にある場合、状態 i の分布関数は、
 f=\frac{1}{\exp[(\varepsilon_i-\mu)/k_{\rm B}T]+1} 
と表される。ここで \varepsilon_i は状態 iエネルギー準位\muは化学ポテンシャル、k_{\rm B}ボルツマン定数である。化学ポテンシャル\muが負の大きな数の場合、ボルツマン分布に近づく。化学ポテンシャルが基底状態のエネルギーより高く、温度が低い場合、縮退圧を発生させるようなフェルミ縮退という状態が実現する。

2018年04月23日更新

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