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費米氣體模型

  費米氣體模型

費米氣體模型把核子看作幾乎沒有相互作用的氣體分子,由於核子是費米子,原子核就可以是為費米氣體。每個核子受其餘核子形成的總的勢場作用,就好象都是在一個勢阱中。由於核子是費米子,原子核就可看成是費米氣體,所以,對核內核子運動起約束作用的主要因素就是 Pauli 不相容原理。

目錄

簡介

費米 氣體模型是E.Fermi在1932年提出的最原始的獨立粒子模型,他把核子(中子和質子)看成是幾乎沒有相互作用的氣體分子,把原子核簡化為一個球體,核子在其中運動,遵守 Pauli 不相容原理。把原子核視同一團氣體,視同氣體分子的核子(費米子)在半徑為R的核內彼此無相互作用地自由運動,因而可視為在無限深勢阱中運動的模型。由此計算核能級並給出激發態的一些有用信息。費米氣體模型的成功之處,是揭示了原子核中核子在一定條件下近乎獨立的行為,在它的基礎上今已發展成為殼層模型。

評價

氣體模型成功之處,在於它可以證明質子數和中子數相等的原子核最穩定。這一結論與事實相符。再有,用氣體模型計算出的核勢阱深度與其它方法得到的結果接近。不過這一模型沒有考慮核子之間的強相互作用,過於簡單,難以解釋後來發現的許多新事實費米氣體模型把核子看作幾乎沒有相互作用的氣體分子,由於核子是費米子,原子核就可以是為費米氣體。每個核子受其餘核子形成的總的勢場作用,就好象都是在一個勢阱中。由於核子是費米子,原子核就可看成是費米氣體,所以,對核內核子運動起約束作用的主要因素就是 Pauli 不相容原理。[1]

參考文獻