Лекция в КГПУ им. В.П.Астафьева в рамках курса статистической физики от 20.12.22. Читает к. ф.-м.н. Орлова И.Н.
0:22 - Квантовые статистики Ферми-Дирака и Бозе-Эйнштейна и их классический предел
10:30 - Обсуждение т.н. "активности"
18:55 - Классический предел распределений ФД и БЭ - классическая формула или квантовая?
20:24 - Условия применимости классического описания - ряд количественных соотношений, характеризующих классический режим
26:20 - Почему предельный классический вид принципа неопределённостей Гейзенберга соответствует всем остальным классическим соотношениям (условиям)?
31:38 - Вывод соотношения x_min » lambda
39:52 - Обсуждение соотношения x_min » lambda, его физический смысл
40:26 - Количественное соотношение x_min » lambda соответствует текстовому критерию о не-перекрытии волновых функций, отсутствию квантовой интерференции и различимости частиц (см. также 47:19)
41:00 - Графические образы для соотношения x_min » lambda
44:36 - В области перекрытия волновых функций имеется квантовая интерференция: результат сложения волновых функций нельзя отнести ни отдельно к первой, ни ко второй частице, то есть частицы стали неразличимыми (квантовыми)
48:20 - Выражаем классический критерий x_min » lambda через макропараметры системы (температуру, давление и т. п.). Оценка lambda. Используем оценочные соотношения, верные только по порядку величины
52:55 - Грубость используемых оценок: для оценки квантового параметра lambda используем классическую формулу, случайную величину v заменяем средним значением и т.д.
54:57 - Оценка x_min
59:10 - Классический критерий, выраженный через макропараметры (итог)
1:02:15 - Анализ классического критерия: при каких масштабах макро- и микропараметров классическое описание адекватно / корректно? - Высокие температуры T, тяжелые массы m и низкие концентрации n (давления p)
1:05:20 - Критерий вырождения
1:07:20 - Вырожденный газ, вырождение (терминология). Температура вырождения (1:09:55).
1:10:56 - Разбиение температурного диапазона на квантовую и классическую области (схема, обсуждение)
1:13:31 - Пример: температура вырождения фотонного газа. Вывод: фотонный газ (безмассовые частицы) не имеет классического диапазона описания (по температуре).
1:16:13 - Примеры макросистем для выбора способа описания (квантовое или классическое). 1) - Воздух в комнате (н.у.) и 2) Электронный газ в металле (н.у.)