Fermi-Diracova statistika

Fermi-Diracova statistika je kvantna statistika, ki velja za fermione, kvantne delce, za katere velja izključitveno načelo in imajo polovičen spin (1/2, 3/2, 5/2, ...).

Za Fermi-Diracovo statistiko je verjetnostna funkcija delcev v stanju z energijo $\epsilon _{i}$:

$n_{i}={\frac {g_{i}}{e^{(\epsilon _{i}-\mu )/k_{\rm {B}}T}+1}}\!\,,$

kjer je:

• $n_{i}\,$ – število delcev v stanju i,
• $\epsilon _{i}\$ – energija v stanju i,
• $g_{i}\,$ – degeneracija stanja i (število stanj z energijo $\epsilon _{i}\,$),
• $\mu \$ – kemijski potencial (Pri nizkih temperaturah se aproksimira s Fermijevo energijo $E_{\rm {F}}\,$,
• $\ k_{\rm {B}}\,$ – Boltzmannova konstanta in
• $\ T\,$ – absolutna temperatura.

V primeru ko je $\mu \,$ Fermijeva energija $E_{\rm {F}}\,$ in $g_{i}=1\,$, se funkcija imenuje Fermijeva funkcija:

$F(E)={\frac {1}{e^{(\epsilon _{i}-E_{\rm {F}})/k_{\rm {B}}T}+1}}\!\,.$

Glej tudi

• Boltzmannova porazdelitev
• Bose-Einsteinova statistika

Zunanje povezave

• java eksperiment