Particule identice
From Wikipedia, the free encyclopedia
În fizica statistică, prin particule identice se înțelege o categorie de particule care nu pot fi deosebite între ele, nici măcar în principiu. La scară atomică, sunt identice particulele elementare care posedă aceleași caracteristici fundamentale (masă, sarcină electrică, spin), cum sunt electronii, protonii și neutronii. Dar și sisteme care au o structură internă intră în cadrul acestei definiții dacă această structură rămâne neschimbată în cadrul fenomenului studiat, de exemplu nucleele atomice și atomii.
În mecanica statistică clasică, starea unui sistem de particule identice este complet determinată dacă se cunoaște starea fiecărei particule componente (poziție și impuls) la un moment inițial: ecuațiile de mișcare determină univoc starea la orice moment ulterior, fiecare particulă poate fi urmărită de-a lungul unei traiectorii bine definite și își păstrează individualitatea. Situația este alta în contextul mecanicii cuantice: sistemul este descris de o funcție de stare cu semnificație statistică și, chiar dacă particulele componente sunt bine localizate la un moment inițial, împrăștierea pachetelor de unde asociate și suprapunerea lor face ca ele să nu mai poată fi deosebite la un moment ulterior. Fenomenul e ilustrat de ciocnirea elastică a două particule identice: în cazul clasic, urmând traiectoriile, individualitatea particulelor, în două stări finale diferite, este evidentă (figurile 1 și 2), pe când în cazul cuantic particulele nu pot fi deosebite în starea finală (figura 3).