Estadística de Fermi-Dirac
La estadística Fermi-Dirac es una rama de la estadística cuántica. Lleva el nombre de Enrico Fermi y Paul Dirac. Se utiliza para describir el estado macroscópico de un sistema formado por muchas partículas similares (fermiones). Un ejemplo es la descripción del estado de los electrones en metales y semimetales, para describir la conductividad eléctrica.
La estática de Fermi-Dirac hace las siguientes suposiciones:
- Ninguno de los estados de las partículas puede contener más de una partícula (conocido como principio de exclusión de Pauli)
- El intercambio de una partícula por otra similar no conducirá a un nuevo estado, sino que dará el mismo estado (conocido como partículas idénticas)
La distribución de Fermi indica con qué probabilidad, un gas de Fermi, a una temperatura y nivel de energía dados, tendrá una partícula en el estado dado.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la estadística de Fermi-Dirac?
R: La estadística de Fermi-Dirac es una rama de la estadística cuántica que se utiliza para describir el estado macroscópico de un sistema formado por muchas partículas similares.
P: ¿A quién debe su nombre la estadística de Fermi-Dirac?
R: La estadística Fermi-Dirac debe su nombre a Enrico Fermi y Paul Dirac.
P: ¿Cuál es un ejemplo de un sistema que puede describirse utilizando la estadística de Fermi-Dirac?
R: Un ejemplo de sistema que puede describirse utilizando la estadística de Fermi-Dirac es el estado de los electrones en metales y semimetales, para describir la conductividad eléctrica.
P: ¿Qué suposiciones se hacen en la estadística de Fermi-Dirac?
R: La estadística de Fermi-Dirac hace dos suposiciones: 1) ninguno de los estados de las partículas puede contener más de una partícula (lo que se conoce como principio de exclusión de Pauli), y 2) el intercambio de una partícula por otra similar no dará lugar a un nuevo estado, sino que dará el mismo estado (lo que se conoce como partículas idénticas).
P: ¿Qué nos dice la distribución de Fermi?
R: La distribución de Fermi nos dice con qué probabilidad un gas de Fermi, a una temperatura y un nivel de energía dados, tendrá una partícula en el estado dado.
P: ¿Cuál es otro nombre del principio de exclusión de Pauli?
R: El principio de exclusión de Pauli también se conoce como principio de exclusión.
P: ¿Qué es un gas de Fermi?
R: Un gas de Fermi es un grupo de fermiones que se encuentran a una temperatura lo suficientemente baja como para mostrar efectos cuánticos.