Re: gas degenere di fermi

From: stefjnoskynov <miamail_at_fatticazzituoi.it>
Date: Wed, 26 Jan 2005 14:32:59 GMT

In article <M0tJd.762323$35.29981721_at_news4.tin.it>, e.manuel_at_infinito.it
says...
> Valter Moretti wrote:
> > Ciao, un gas di bosoni o fermioni non interagenti (ma interagenti con
> > l'esterno)
> > si dice degenere quando il suo comportamento statistico si discosta
> > fortemente
> > dalla statistica di Boltzmann. Nel caso del gas di Fermi, cio' accade
> > quando lo
> > stato e' tale che quasi tutti i fermioni si trovano nel loro livello
> > energetico
> > piu' basso possibile in conformita' con il principio di esclusione di
> > Pauli.
>
> come mai un gas di fermioni � degenere, quando quando tutti i fermioni
> si trovano loro livello pi� basso possibile?

in altre parole chiedi perch� un gas le cui particelle si trovano nella
loro configurazione di energia minima si comporti in maniera fortemente
"anti-boltzmaniana". B�, non sono un grande esperto in materia, devo
ancora consolidare molte nozioni di meccanica statistica ma penso di
poterti rispondere.
Un gas segue la distribuzione statistica di Boltzmann quando si pu�
assumere che le sue particelle si comportino in modo classico. Perch�
ci� avvenga � necessario che le particelle siano "distanti" tra loro in
modo tale che esse possano essere studiate seguendo la loro traiettoria
e non sulla base della ben pi� complicata funzione d'onda di
probabilit�. Se infatti le particelle sono tutte "ammucchiate" in un
recipiente piccolo il principio di Heisemberg (mi scuso se scrivo male
il suo nome) dice che non � possibile prevedere contemporaneamente
posizione e impulso di ciascuna di esse, perci� non � possibile
prevedere neanche le traiettorie!
 Adesso perch� le particelle siano distanti tra di loro � necessario che
ci sia una agitazione termica che le tenga lontane.

Viceversa se non c'� una sufficiente agitazione termica (o se il
contenitore non � sufficientemente grande) allora sono guai, le
particelle saranno tutte ammucchiate l'una all'altra, non sar� possibile
prevedere di ciascuna di esse contemporaneamente posizione e impulso e
non le si potr� quindi studiare sulla base della meccanica classica.

Adesso ti ricordo nuovamente che la statistica di Boltzmann nasce da
considerazioni di carattere classiche, quindi
impossibilit� di studiare un sistema dal punto di vista classico=>non si
pu� applicare la statistica di Boltzmann
[cut]
Received on Wed Jan 26 2005 - 15:32:59 CET