费米-狄拉克统计历史

费米-狄拉克统计历史1926年发现费米–狄拉克统计之前,要理解电子的某些性质尚较为困难

例如,常温下,对热容产生贡献的电子比传导电子要少100倍以上

此外,在常温下给金属施加一强电场,将造成场致电子发射(Field electron emission)现象,从而产生电流流经金属

研究发现,这个电流与温度几乎无关

当时的理论难以解释这个现象

当时,由于人们主要根据的是经典静电学理论,因此在诸如金属电子理论等方面遇到的困难,无法得到令人满意的解答

他们认为,金属中所有电子都是等效的

也就是说,金属中的每个电子都以相同的程度对金属的热量做出贡献(这个量是波尔兹曼常数的一次项)

上述问题一直困扰着科学家,直到费米–狄拉克统计的发现,才得到较好地解释

1926年,恩里科·费米、保罗·狄拉克各自独立地在发表了有关这一统计规律的两篇学术论文

另有来源显示,P·乔丹(Pascual Jordan)在1925年也对这项统计规律进行了研究,他称之为“泡利统计”,不过他并未及时地发表他的研究成果

狄拉克称此项研究是费米完成的,他称之为“费米统计”,并将对应的粒子称为“费米子”

1926年,拉尔夫·福勒在描述恒星向白矮星的转变过程中,首次应用了费米–狄拉克统计的原理

1927年,阿诺·索末菲将费米–狄拉克统计应用到他对于金属电子的研究中

1928年,福勒和L·W·诺德汉(Lothar Wolfgang Nordheim)在场致电子发射的研究中,也采用了这一统计规律

直至今日,费米–狄拉克统计仍然是物理学的一个重要部分

 

以上内容由大学时代综合整理自互联网,实际情况请以官方资料为准。

相关