Відкрити головне меню

Квантовий газ — це розріджений газ, що складається з частинок, довжина хвилі де Бройля яких значно перевищує радіус їхньої взаємодії. Умова розрідженості газу (, де  — концентрація газу,  — довжина розсіювання частинок, що характеризує радіус їхньої взаємодії) означає, що квантовий газ є майже ідеальним газом із розподілом частинок за енергіями близьким до того, який дає статистика Бозе-Енштейна або Фермі-Дірака , залежно від спіну частинок. Де-Бройлівська довжина хвилі , ( — характерна енергія частинки з масою ). Тому умова веде до наступного обмеження на температуру квантового газу:

Ця умова найменш жорстка для ізотопів водню й гелію, для яких . Для важчих елементів обмеження накладається не лише на температуру, але й на густину газу, оскільки температура має бути вищою за температуру конденсації газу, а це можливо лише за малої густини.

Поняття квантового газу застосовують для газу електронів, або квазічастинок твердого тіла. Про неідеальні квантові гази див. Фермі-газ, Бозе-газ, Квантова рідина

ЛітератураРедагувати

  • Физическая энциклопедия. Т.2. Гл.ред. А. М. Прохоров. М.:Сов.энциклопедия. 1988.