Физическая энциклопедия - ферми-газ

(газ Ферми), газ из ч-ц с полуцелым (в ед. С›) спином, подчиняющийся Ферми Дирака статистике. Ф.-г. из невзаимодействующих ч-ц наз. идеальным Ф.-г. К Ф.-г. относятся эл-ны в металлах и полупроводниках, эл-ны в атомах с большими ат. номерами, нуклоны в тяжёлых ат. ядрах, газы квазичастиц с полуцелым спином. При темп-ре Т=0К идеальный Ф.-г. находится в осн. состоянии и его ч-цы заполняют все квант. состояния с энергией вплоть до нек-рой максимальной, зависящей от плотности газа и наз. энергией Ферми (?F), а состояния с энергией ?>?Fсвободны (полное квант.

вырождение Ф.-г.). При T?0 К ср. число заполнения квант. состояния идеального Ф.-г. описывается Ферми Дирака распределением. Для неидеального Ф.-г. также существует граничная энергия Ферми, хотя его ч-цы не находятся в определённых квант. состояниях, как у идеального Ф.-г. В неидеальном Ф.-г. эл-нов в металле при очень низких темп-рах вследствие притяжения эл-нов с равными противоположно направленными импульсами и спинами возможно образование коррелированных пар эл-нов (Купера эффект) и переход металла в сверхпроводящее состояние. .