维基百科

Giản cũng thái vật chất

( trọng định hướng tựGiản cũng vật chất)

Giản cũng thái vật chất[1][2]ỞVật lýLà một loại tự do tập đoàn, phi hỗ động hạt, từLượng tử cơ họcHiệu ứng quyết định nó áp lực cùng cái khác vật lý đặc trưng. Nó tương tự vớiCổ điển cơ họcTrungLý tưởng khí thể,Nhưng giản cũng thái vật chất là li kinh phản đạo lý tưởng khí thể, nó có cực cao mật độ ( ởTỉ mỉ tinh), hoặc tồn tại với phòng thí nghiệm cực nhiệt độ thấp độ hạ[3][4].Nó giống nhau phát sinh ở như làĐiện tử,Nơ-tron,Hạt nhânCùngFermionChờ vật chất hạt, phân biệt được xưng làĐiện tử giản cũng vật chất,Nơ-tron giản cũng vật chất,Từ từ. Ở hỗn hợp hạt, như là ởSao lùn trắngHoặcKim loạiNộiLy tửCùng điện tử, điện tử khả năng thành giản cũng thái, mà ly tử không phải.

Lấy lượng tử cơ học miêu tả, tự do hạt thể tích chịu giới hạn trong nhất định thể tích nội, có thể là một tổ không liên tục năng lượng, xưng là lượng tử thái.Bao lập không liên quan nguyên lýHạn chế tương đồng Fermion không thể chiếm cứ tương đồng lượng tử trạng thái. Thấp nhất tổng năng lượng ( đương hạt nhiệt năng lượng có thể xem nhẹ bất kể ) là sở hữu thấp nhất năng lượng lượng tử trạng thái đều bị lấp đầy, loại trạng thái này xưng là hoàn toàn giản cũng. Loại này áp lực ( xưng là giản cũng áp lực hoặc phí mễ áp lực ) cho dù ở độ 0 tuyệt đối khi vẫn như cũ không vì linh[3][4].Gia tăng hạt hoặc là áp súc thể tích đều sẽ cưỡng bách hạt tiến vào có thể giai lượng tử trạng thái. Này yêu cầu một cái áp súc lực, cũng biểu hiện vì kháng áp lực. Chủ yếu đặc trưng là loại này giản cũng áp lực cũng không quyết định bởi với độ ấm, mà chỉ cùng Fermion mật độ có quan hệ. Nó sử mật độ cao tinh cân bằng trạng thái cùng hằng tinh nhiệt kết cấu không quan hệ.

Giản cũng thái vật chất cũng xưng làPhí mễ khí thểHoặcGiản cũng khí thể,Mà tốc độ tiếp cận vận tốc ánh sáng Fermion ( này hạt năng lượng lớn hơnYên lặng chất lượng năng lượng) giản cũng thái xưng làThuyết tương đối tính giản cũng thái vật chất.

Ralph · phúc lặcỞ 1926 năm đầu độ miêu tả ly tử cùng điện tử hỗn hợp giản cũng thái vật chất[5],Quan trắc biểu hiệnSao lùn trắngĐiện tử là ở mật độ cao trạng thái ( tuân thủPhí mễ - địch kéo khắc thống kê,Chưa sử dụng đến giản cũng thái thuật này ngữ ), này áp lực cao với ly tửHạt áp lực.

Khái niệm

Biên tập

NếuĐiện tươngLần nữa hạ nhiệt độ cùng tăng áp, nó cuối cùng đem không có khả năng lại tiến thêm một bước bị áp súc. Đây là từBao lập không liên quan nguyên lýChỉ ra, hai cáiFermionKhông thể xài chung tương đồng lượng tử thái. Đương bị vây như thế cao áp trạng thái, bởi vì không có vì hạt lưu lại dư thừa không gian, mỗi cái hạt vị trí đều có minh xác định nghĩa. Lúc này bởi vì HeisenbergKhông xác định nguyên lý,ΔpΔx≥ħ/2,Nơi này ΔpLà hạt không xác định động lượng, mà ΔxLà không xác định vị trí. ΔxNhỏ lại, liền ý nghĩa ΔpTrọng đại, tức hạt động lượng ở cực độ áp súc hạ vẫn là cực đoan không xác định. Bởi vậy,Cho dù điện tương độ ấm đủ thấp,Này đó hạt bình quân di động tốc độ vẫn cứ phi thường mau. Này dẫn tới kết luận là, cho dù đã đem vật thể áp súc đến cực điểm tiểu nhân không gian nội, vẫn cứ yêu cầu thật lớn lực lượng tới khống chế hạt động lượng.

Bất đồng với áp lực có quan hệ trực tiếp vớiĐộ ấmCổ điểnLý tưởng khí thể(P=nkT/V,Nơi nàyPLà áp lực,VLà thể tích,nLà hạt số lượng － điển hình nguyên tử hoặc phần tử,kLàSóng tư mạn hằng số,CùngTLà độ ấm ), giản cũng thái vật chất áp lực cùng độ ấm liên hệ phi thường mỏng manh, đặc biệt là, độ ấm chưa đạt tới linh độ, hoặc cho dù đã ởĐộ 0 tuyệt đối.Ở tương đối so thấp mật độ hạ, hoàn toàn giản cũng thái khí thể cấp ra áp lực làP=K(n/V)5/3
,Nơi nàyKQuyết định bởi với tạo thành khí thể hạt đặc tính. Ở phi thường cao mật độ, đại đa số hạt bị bắt tiến vàoThuyết tương đối tính động năngLượng tử trạng thái, cấp ra áp lực làP=K′(n/V)4/3
,Nơi nàyK′ vẫn như cũ quyết định bởi với tạo thành khí thể hạt đặc tính[6].

Sở hữu vật chất đều tồn tại bình thường nhiệt áp lực cùng giản cũng áp lực, nhưng ở thường thấy khí thể, nhiệt áp lực chiếm chủ đạo địa vị, mà giản cũng áp lực có thể xem nhẹ bất kể. Đồng dạng, giản cũng thái vật chất vẫn cứ có bình thường nhiệt áp lực, nhưng ở cực cao mật độ hạ, giản cũng áp lực thông thường chiếm hữu chủ đạo tính.

Dẫn người chú ý giản cũng thái vật chất ví dụ bao gồmTrung hơi tử,Hạt vi lượng,Kim loại hydroCùngSao lùn trắngVật chất. Giản cũng áp lực có trợ vớiThể rắnThường quy áp lực, nhưng là này đó thông thường không bị cho rằng là giản cũng thái vật chất, bởi vì đến từ nguyên tửHạchĐiện sức đẩy, cùng đến từ điện tử chi gian đối hạch che tráo, vì áp lực cung cấp trọng đại cống hiến. ỞKim loại,Bị làm như hữu hiệuChất dẫnTới xử lý, tự do điện tử bị đơn độc trở thành giản cũng thái tới đối đãi, mà đại đa số điện tử vẫn bị coi là chiếm cứ lượng tử thái mà đã chịu trói buộc. Này cùng một viên sao lùn trắng sở hữu điện tử đều bị coi là chiếm hữu tự do hạt động lượng giản cũng thái vật chất, hình thành tiên minh đối lập.

Giản cũng thái khí thể

Biên tập

Tương quan điều mục

Biên tập

Chú giải

Biên tập
  1. ^ H.S. Goldberg, M.D. Scadron.Physics of Stellar Evolution and Cosmology.Taylor & Francis.1987: 202.ISBN0-677-05540-4.
  2. ^An Introduction to Modern Astrophysics §16.3 "The Physics of Degenerate Matter – Carroll & Ostlie, 2007, second edition.ISBN 0-8053-0402-9
  3. ^3.03.1seehttp://apod.nasa.gov/apod/ap100228.html(Giao diện lưu trữ sao lưu,Tồn vớiInternet hồ sơ quán)
  4. ^4.04.1Andrew G. Truscott, Kevin E. Strecker, William I. McAlexander, Guthrie Partridge, and Randall G. Hulet, "Observation of Fermi Pressure in a Gas of Trapped Atoms", Science, 2 March 2001
  5. ^On Dense Matter(Giao diện lưu trữ sao lưu,Tồn vớiInternet hồ sơ quán), R. H. Fowler,Monthly Notices of the Royal Astronomical Society87(1926), pp. 114–122.
  6. ^Stellar Structure and Evolutionsection 15.3 – R Kippenhahn & A. Weigert, 1990, 3rd printing 1994.ISBN 0-387-58013-1

Tham khảo tư liệu

Biên tập

Phần ngoài liên kết

Biên tập
Kiểm tra tự “https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title= giản cũng thái vật chất &oldid=80404384”