Квантовая концентрация п Q является концентрация частиц (т.е. число частиц в единице объема) системы , где расстояние между частицами равно тепловая длина волны де Бройля .
Квантовые эффекты становятся заметными, когда концентрация частиц больше или равна квантовой концентрации, которая определяется как: [1]
- где:
- M - масса частиц в системе
- k - постоянная Больцмана
- T - температура в градусах Кельвина.
- это приведенная постоянная Планка
Квантовая концентрация протонов при комнатной температуре составляет около 1 / кубический ангстрема.
Поскольку квантовая концентрация зависит от температуры, высокие температуры приведут большинство систем к классическому пределу, если только они не будут иметь очень высокую плотность, например, Белый карлик .
Для идеального газа уравнение Сакура – Тетрода можно записать в терминах квантовой концентрации как [1]
Рекомендации
- ^ a b Чарльз Киттель ; Герберт Кремер (1980). Теплофизика (2-е изд.). WH Freeman. стр. 73 -77. ISBN 978-0716710882.