From Wikipedia, the free encyclopedia
Фермиони се наричат всички елементарни частици с полуцял спин (1/2, 3/2, 5/2,...). Например електрон, протон, неутрон, неутрино, кварк. Кръстени са на известния физик Енрико Ферми, който пръв разработва статистиката на частиците, подчиняващи се на принципа на Паули.
Серия статии на тема Статистическа физика |
Формализъм
Статистически ансамбли
микроканоничен ⋅ каноничен ⋅ голям каноничен
Квантови статистики
Потенциали
Вътрешна енергия ⋅ Свободна енергия на Хелмхолц ⋅ Свободна енергия на Гибс ⋅ Енталпия ⋅ Свободна енталпия ⋅ Ентропия
Газове от частици
Известни модели
|
Елементарните частици винаги се разглеждат статистически и според броя на състоянията с еднакви параметри се подчиняват на две съвсем различни статистики. Фермионите се подчиняват на статистиката на Ферми-Дирак. Това означава, че в едно квантово състояние в определен момент от време може да се намира само една частица. Тяхната вълнова функция е антисиметрична – ако местата на два фермиона се разменят, функцията си сменя знака. Фермионите са неразличими и си въздействат едни на други посредством размяна на бозони.
Двата основни вида фермиони в стандартния модел са кварките и лептоните. Кварките изграждат протоните и неутроните, а в списъка на лептоните са неутрино, таон, мюон и електрон. Всички те имат полуцял спин или с други думи полуцели значения на константата на Планк ћ. Вътрешното движение на фермионите се описва от матриците на Дирак. Средните значения на интензитетите на собствените им електрични полета се компенсират и сумарното поле е нула, а интензитетът на собственото им магнитно поле е два пъти по-голям от този на бозоните. Именно поради това жиромагнитното отношение на собствения магнитен момент към собствения механичен момент на фермионите е два пъти по-голямо от значението на жиромагнитното отношение на собствения магнитен момент към собствения механичен момент на бозоните.
Фермионите не съвпадат със своите античастици и това се изтъква, когато биват описвани като „фермиони на Дирак“; съвпадащите със своята античастица наричат „фермион на Майорана“. Като елементарни частици фермионите на Майорана все още не са доказани експериментално.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.