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费米气体模型

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费米气体模型把核子看作几乎没有相互作用的气体分子，由于核子是费米子，原子核就可以是为费米气体。每个核子受其余核子形成的总的势场作用，就好象都是在一个势阱中。由于核子是费米子，原子核就可看成是费米气体，所以，对核内核子运动起约束作用的主要因素就是 Pauli 不相容原理。

简介

费米 气体模型是E.Fermi在1932年提出的最原始的独立粒子模型，他把核子（中子和质子）看成是几乎没有相互作用的气体分子，把原子核简化为一个球体，核子在其中运动，遵守 Pauli 不相容原理。把原子核视同一团气体，视同气体分子的核子（费米子）在半径为R的核内彼此无相互作用地自由运动，因而可视为在无限深势阱中运动的模型。由此计算核能级并给出激发态的一些有用信息。费米气体模型的成功之处，是揭示了原子核中核子在一定条件下近乎独立的行为，在它的基础上今已发展成为壳层模型。

评价

气体模型成功之处，在于它可以证明质子数和中子数相等的原子核最稳定。这一结论与事实相符。再有，用气体模型计算出的核势阱深度与其它方法得到的结果接近。不过这一模型没有考虑核子之间的强相互作用，过于简单，难以解释后来发现的许多新事实费米气体模型把核子看作几乎没有相互作用的气体分子，由于核子是费米子，原子核就可以是为费米气体。每个核子受其余核子形成的总的势场作用，就好象都是在一个势阱中。由于核子是费米子，原子核就可看成是费米气体，所以，对核内核子运动起约束作用的主要因素就是 Pauli 不相容原理。