1631124647-66d575907c0c0646a184b8c463ba4648 (848584), страница 46

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 46)

В современных теориях с расходимостями справляются, но с неоднозначным успехом (то естьdS =3Можно обеспечить сохранение числа фотонов, сделав стенки полости зеркальными. Но тогда присжатии нарушится равновесие, даже если оно имелось вначале. Отражение от движущегося поршняприводит к перекосу направлений импульсов, который при зеркальных стенках ничем не исправляется.4В отличие от вклада настоящих фотонов, который пропорционален T 4 .Глава 6.

СТАТИСТИКА172не так, чтобы удовлетворить всех раз и навсегда). Теоретической физике еще есть кударазвиваться.Бозе-газ сохраняющихся частиц. Есть частицы с целым спином, число которых, вотличие от числа фотонов, сохраняется (например, атомы гелия). Они тоже подчиняются статистике Бозе – Эйнштейна, но в более общем виде:f (ε) =exp1 ε−µ kT−1.(6.16)Эта формула уже совсем похожа на формулу Ферми – Дирака (6.8). Новый параметрµ отвечает за сохранение числа частиц N, смысл имеют значения µ < 0. Наиболее интересное следствие фиксированности N наступает при низких температурах. Так какзаселенности всех состояний с положительными энергиями падают, мест на все частицы начинает нехватать.

Конечная доля частиц попадает в самое нижнее энергетическое состояние. Это явление называют бозе-конденсацией. В 2001 г. экспериментальноенаблюдение его в газе отмечено Нобелевской премией. В большой степени более важные практически явления в конденсированной фазе – сверхтекучесть (жидкий гелий)и сверхпроводимость (электронные па́ры, также обладающие целым, точнее нулевым,спином) сходны с бозе-конденсацией.Классический предел. Формулы Бозе – Эйнштейна и Ферми – Дирака практическинеразличимы при условии ε − µ kT , или, другими словами, когда числа заполнениямалы по сравнению с 1.

Тогда обе формулы дают ε f (ε2 )ε2 − ε1f ∝ exp −,= exp −,kTf (ε1 )kTт.е. максвелл-больцмановскую статистику. Действительно, при малых числах заполнения квантовые ограничения не сказываются. Практически для классической статистикипо поступательным степеням свободы нужна достаточная разреженность, что и выполняется для обычных газов..

Характеристики

Список файлов лекций