ボース分布関数

統計力学


熱力学 · 気体分子運動論
粒子統計
マクスウェル=ボルツマン

ボース=アインシュタイン
フェルミ=ディラック
パラ · エニオン · 組み紐(英語版)

アンサンブル
ミクロカノニカルアンサンブル

カノニカルアンサンブル
グランドカノニカルアンサンブル
等温定圧アンサンブル
等エンタルピー-定圧

熱力学
気体の法則(英語版) · カルノーサイクル

デュロン=プティの法則

模型
デバイ · アインシュタイン · イジング
熱力学ポテンシャル
内部エネルギー
エンタルピー
ヘルムホルツの自由エネルギー
ギブズの自由エネルギー
グランドポテンシャル
科学者
マクスウェル · ギブズ · ボルツマン · アインシュタイン · オンサーガー · ウィルソン · 久保亮五 · カダノフ · フィッシャー · 川崎恭治 · パリージ · エドワーズ · ローレンツ · 蔵本由紀 · ジャルジンスキー

ボース分布関数(ボースぶんぷかんすう、: Bose distribution function)は、相互作用のないボース粒子の系において、一つのエネルギー準位に入る粒子の数(占有数)を与える理論式である。ボース–アインシュタイン分布関数 (Bose–Einstein distribution function) とも呼ばれる。

エネルギーが ε に等しい準位の占有数を与えるボース分布関数は

f ( ϵ ) = 1 e β ( ϵ μ ) 1 {\displaystyle f(\epsilon )={\frac {1}{\mathrm {e} ^{\beta (\epsilon -\mu )}-1}}}

で表される。パラメータ β逆温度で、熱力学温度 Tβ=1/kT で関係付けられる。μ は系の化学ポテンシャルである。

μ≤0 である。μ=0 となるのは生成および消滅が起こる光子フォノンなどの粒子系か、ボース–アインシュタイン凝縮を起こしている粒子系である。

量子数 ν で指定される準位のエネルギーを εν とすれば、このエネルギー準位の占有数 nν の統計的期待値は

n ν = f ( ϵ ν ) {\displaystyle \langle n_{\nu }\rangle =f(\epsilon _{\nu })}

で与えられる。

関連項目

キャリア
著作物(英語版)
家族
アインシュタイン賞
その他
カテゴリ カテゴリ
典拠管理データベース: 国立図書館 ウィキデータを編集
  • ドイツ