Bose–Einstein vs. Fermi–Dirac
Bose-Einstein-Statistik beschreibt nicht unterscheidbare Teilchen mit ganzzahligem Spin (Bosonen): Photonen, Gluonen, Gravitonen, Helium-4-Atome. Mittlere Beschäftigung ni = 1/(e(εi−μ)/kBT − 1). Bosonen können denselben Quantenzustand einnehmen und unterhalb der kritischen Temperatur Bose-Einstein-Kondensate ergeben.
Fermi-Dirac-Statistik beschreibt nicht unterscheidbare Teilchen mit halbzahligem Spin (Fermionen): Elektronen, Protonen, Neutronen, Quarks, Helium-3-Atome. Mittlere Beschäftigung ni = 1/(e(εi−μ)/kBT + 1). Der Pauli-Ausschluss verbietet zwei Fermionen, die sich einen Quantenzustand teilen, der der Atomstruktur, dem Entartungsdruck von Weißen Zwergen und Neutronensternen und dem Periodensystem zugrunde liegt.
Beide reduzieren sich auf die klassische Maxwell-Boltzmann-Verteilung bei hoher Temperatur und niedriger Dichte. Das Vorzeichen im Nenner ist der einzige formale Unterschied.
Aktuelle Forschung zu diesem Thema von arXiv
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- Exakte Maxwell-Boltzmann-, Bose-Einstein- und Fermi-Dirac-Statistik
Robert K. Niven · 2004 ·arXiv:0412460v2
Die genauen Entropien und Wahrscheinlichkeitsverteilungen von Maxwell-Boltzmann (MB), Bose-Einstein (BE) und Fermi-Dirac (FD) werden mit der kombinatorischen Methode von Boltzmann ohne Stirlings Näherung abgeleitet. Die neuen Entropiemaße sind explizit... - Multiparameter-Fermi-Dirac- und Bose-Einstein-Stochastikverteilungen
Fridolin Melong, Mahouton Norbert Hounkonnou · 2023 ·arXiv:2305.18194v1
In diesem Artikel charakterisieren wir die multivariate gleichmäßige Wahrscheinlichkeitsverteilung erster und zweiter Art im Rahmen der $\mathcal{R}(p,q)$-deformierten Quantenalgebren. Ihre bivariaten Verteilungen und zugehörigen Eigenschaften, nämlich... - Bose-Einstein- und Fermi-Dirac-Interferometrie in der Teilchenphysik
Gideon Alexander · 2003 ·arXiv:0302130v1
Die Anwendung der Bose-Einstein- und Fermi-Dirac-Interferometrie auf Multihadron-Endzustände von Teilchenreaktionen wird besprochen. Die zugrunde liegenden theoretischen Konzepte der Teilcheninterferometrie werden vorgestellt, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf ... - liegt Was ist zwischen der Fermi-Dirac- und der Bose-Einstein-Statistik?
Krzysztof Byczuk, Jozef Spalek, Geoffrey Joyce et al. · 2004 ·arXiv:0403735v1
Wir überblicken die Eigenschaften eines Quantengases aus Teilchen mit der von Haldane definierten Zwischenstatistik. Obwohl diese Statistik keinen direkten Zusammenhang mit der Symmetrie der Mehrteilchenwellenfunktion hat, ist die statistische Verteilung...
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