Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Ферми энергия

энергия (далее Ф) значение энергии, ниже которой все энергетические состояния частиц вырожденного газа, подчиняющихся статистике – Дирака (фермионов), при абсолютном нуле температуры заняты (см. Статистическая физика). Существование Ф – следствие Паули принципа, согласно которому в состоянии с определенным импульсом p не может находиться более (2s + 1) частиц (s – спин частицы). Ф совпадает со значениями химического потенциала газа при Т = 0 К. Ф E можно выразить через число n частиц газа в единице объема: , где m – масса частицы. Величина p =  называется импульсом, или граничным импульсом. При Т = 0 К все состояния с импульсами р < p заняты частицами, а с р > pсвободны. Иными словами, при Т = 0 К занимают в импульсном пространстве состояния внутри сферы p2 = 2mE с радиусом p ( При нагревании некоторые частицы переходят из состояния с р < p в состояние с р > p. Внутри появляются свободные места, называемые дырками. Величина v = p/m = , называется (или граничной скоростью), определяет верхнюю границу скоростей при Т = 0 К.

  Вырожденный газ электронов проводимости в твердом теле при Т = 0 К заполняет в импульсном пространстве поверхности более сложной формы (см. Ферми поверхность).

 

  Лит.: Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Статистическая физика, 2 изд., М., 1964 (Теоретическая физика, т. 5).

  М. И. Каганов.

 


Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 08.08.2022 13:56:52