フェルミ・ディラック統計

デジタル大辞泉

フェルミディラック‐とうけい【フェルミディラック統計】

読み方：ふぇるみでぃらっくとうけい

半整数のスピンをもつフェルミ粒子の集まりが示す統計的性質。1926年にイタリアのフェルミと英国のディラックがそれぞれ独立して発見。パウリの原理により、一つの状態に0個または1個の粒子しか占有できない。絶対零度ではエネルギーの低い順から粒子が埋まり、あるエネルギーを超えると粒子が存在せず、その上限をフェルミ準位とよぶ。フェルミ統計。→ボースアインシュタイン統計

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フェルミ分布関数

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2019/11/21 06:05 UTC 版)

フェルミ分布関数（フェルミぶんぷかんすう、英: Fermi distribution function）とは、相互作用のないフェルミ粒子の系において、一つのエネルギー準位にある粒子の数（占有数）の分布を与える理論式である。フェルミ・ディラック分布とも呼ばれる。

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フェルミ・ディラック統計

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/01/03 02:56 UTC 版)

「粒子統計」の記事における「フェルミ・ディラック統計」の解説

詳細は「フェルミ＝ディラック統計」を参照 系のあらゆる2粒子の交換について、系の状態は反対称となる。すなわち、系の波動関数は交換前と交換後で正負が逆。 系の波動関数の符号以外の値は変化しない。 排他定理 同一状態にある2つの粒子を考えるとき、粒子の座標を交換しても系全体の状態（波動関数）は不変である。すなわち交換対称である。 この交換対称性とフェルミ＝ディラック系の交換反対称性とを組み合わせると、「交換前および交換後のいずれについても系の波動関数はゼロ」の場合にのみ成立する。これは、フェルミ＝ディラック統計において、2つ以上の粒子が同一の状態をとらないことを示す。これはパウリの排他原理と呼ばれる。 半整数スピンを持つ粒子（フェルミ粒子）はフェルミ＝ディラック統計に従う。フェルミ粒子の例は、電子、陽子、およびヘリウム-3などがある。