Fermi dujos (Fèrmio dùjos), nesąveikaujančių fermionų sistema. Pusiausvirosios būsenos Fermi dujas apibūdina Fermi ir Diraco statistika. Būdingos Fermi dujos – metalų laisvieji elektronai bei puslaidininkio laidumo elektronai ir skylės. Žemojoje temperatūroje T<<T0 (T0 – išsigimimo temperatūra) dėl fermionų tapatumo Fermi dujų savybės smarkiai skiriasi nuo klasikinių idealiųjų dujų savybių – dujos išsigimsta (kai T → 0, Fermi dujų energija yra baigtinė, o izochorinė šiluminė talpa Cv → 0, taip ir turėtų būti pagal trečiąjį termodinamikos dėsnį). T0 priklauso nuo fermiono energijos spektro, energijos ir judesio kiekio sąryšio. Metalo laisvųjų elektronų T0 = (3n/8π)2/3·h2/2mk (čia n – elektronų tankis, h – Plancko konstanta, k – Boltzmanno konstanta, m – elektrono efektinė masė) ir lygi 104–105 K, todėl metalų laisvieji elektronai yra išsigimusios Fermi dujos iki pat metalų lydymosi temperatūros. Aukštojoje temperatūroje T>>T0 kvantiniai efektai silpni, ir kuo aukštesnė T, tuo Fermi dujų savybės artimesnės klasikinių idealiųjų dujų savybėms.

2469

Papildoma informacija
Turinys
Bendra informacija
Straipsnio informacija
Autorius (-iai)
Redaktorius (-iai)
Publikuota
Redaguota
Siūlykite savo nuotrauką