Білім беру бағдарламасы бойынша оқитын студенттерге арналған дәрістер жинағы Алматы 2021
жүктеу/скачать 1,3 Mb. Pdf көрінісі
|
| 12
Дәріс № 12. Кванттық статистика және оны қолдану Дәрістің мазмұны: дәрісте атомдар мен молекулалардың заманауи физикасының элементтері баяндалады. Дәрістің мақсаты: кванттық статистиканың элементтерімен, Паули принципімен танысу. 12.1 Ұқсас бөлшектердің ажыратылмаушылығы. Паули принципі Ұқсас бөлшектерің үлкен санынан тұратын кванттық жүйенің классикалық жүйеден елеулі ерекшіліктері болады. Кванттық физикадағы бұл ерекшелік микробөлшектердің табиғатымен, яғни олардың толқындық қасиеттері болғандығымен түсіндіріледі. Кванттық теорияға сәйкес барлық микробөлшектер екі кванттық статистикаға бағынатын, екі класқа бөлінеді. - жартылай спинді бөлшектер, оларды фермиондар және олар Ферми- Дирак статистикасына бағынады; - бүтін спинді бөлшектер - бозондар және олар Бозе-Эйнштейн статистикасына бағынады. Екі кванттық статистика белгілі бір шарттарда жуықтап классикалық Больцман статистикасына өтеді. Барлық үш статистикада да микрокүйлер тең ықтималды деп есептелінеді. Олардың айырмашылықтары микрокүйлерді және статистикалық салмақтарын анықтау әдістерінде. Классикалық статистикада жүйедегі жеке бөлшектердің қозғалыстарын, олар ұқсас бөлшектер болса да, әрқашан бақылауға болады. Кванттық физикада бөлшектер жүйесінің теориясында ұқсас бөлшектердің ерекше қасиеттері - ұқсас бөлшектердің ажыратылмаушылық принципі деп аталады . Ол былай тұжырымдалыды: берілген квантық-механикалық жүйедегі барлық бірдей бөлшектер толығымен ұқсас болады . Екі кванттық статистикалардың физикалық табиғаттарының ерекшеліктері, яғни ұқсас бөлшектердің күйін сипаттайтын 54 - толқындық функциясының симметриялы және антисимметриялы екі типі осы ажыратылмаушылық принципінен шығады. Толқындық функцияның симметриялы және антисимметриялы болуы олардың өзара әсерлесуіне тәуелсіз, бөлшектің спинімен анықталады. Фермиондардың ерекшелігі : олар Паули принципіне бағынады. Паули принципі : ұқсас фермиондардан тұратын кез келген кванттық-механикалық жүйеде бір күйде тек қана бір фермион бола алады. Бозе-Эйнштейн статистикасында әрбір кванттық күйде бірнеше бөлшектер бола алады. жүктеу/скачать 1,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|