第4回 (5月14日)
やった事
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9. 理想フェルミ気体分布
- 状態密度(教科書9.1)(つづき)
- (4) まとめと補足
- 熱力学量の計算(教科書9.2、9.3.1)(途中)
- (1) 問題意識
- (2) 絶対零度のエネルギーと圧力の計算
- (3) フェルミ-ディラック積分
- (4) EとPVの関係(途中)
教科書との対応
9.1
(4): P135の9.2の前まで
9.2、9.3.1
(1): 特になし
(2): P135、P136
(3): P137、P138
(4): P138
目標
- 状態密度を使って絶対零度でエネルギーと圧力を計算できる様にする。
- 教科書P138(9.25)式を(9.10)式から導く。
具体的には、
- フェルミ分布関数は、絶対零度で階段関数になるので、
熱力学量を簡単に計算できる。
- 絶対零度は下から詰めていって、N個詰めた準位を足せばエネルギーになる。
- フェルミ-ディラック積分は、記号の省略。
- (9.25)式は厳密。
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