扬州大学物理科学与技术学院
第六章_ 玻色子统计和费米统计
第六章_ 玻色子统计和费米统计
§6-1 热力学量的统计表达式
§6-2 弱简并理想玻色气体和费米气体
§6-3 玻色—Einstein凝聚
§6-4 光子气体
§6-5 金属中的自由电子气体
§6-6 二维电子气体与量子霍尔效应
§6-1 热力学量的统计表达式
和y看作由实验确定的参量.系统的平均总粒子数为
1,巨配分函数
(6.1.1)
(6.1.2)
(6.1.3)
本节推导玻色系统和费米系统的热力学公式.
一,玻色系统
把
2,系统的平均总粒子数
3,无规运动的
总能量-内能
(6.1.4)
Y是

(注意 是y的函数),可以将Y表为
(6.1.5)
(6.1.6)
的统计平均值:
4,外界对系统的广义作用力

由(6.1.4)式及(6.1.5)式得

的函数,其全微分为
故有
(6.1.7)
对于闭系,
5,熵及Boltzmann关系
比较可知
(6.1.8)
所以
积分得

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