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::: 費米子 - 教育百科
國家教育研究院辭書
基本資料
英文: fermion
作者: 裴呈志
日期: 2002年12月
出處: 力學名詞辭典
辭書內容
名詞解釋:
  當我們討論一個由許多在完全一樣的質點所組成的系統時,在經典物理中,我們認為雖然這些質點是一樣,但是由於它們所走的路徑不同我們仍能夠區分出各個質點。但在量子物理中,所知的只有質點出現的或然率,因此我們無法區分系統中那一個質點在那裡,這種不可區分的性質,使得描寫系統狀態的波函數必須具備下列的性質:將系統中任意兩質點的狀態互換,所有的物理結果完全不變。以量子力學的語言來說,整個系統的波函數對一個對調、置換的算符P有下列的性質:
  
  要符合上式有兩種可能的情形:一為對所有的Pψ有P=ψ或是對偶次對調,置換Pψ=ψ,對奇次對調,置換Pψ=-ψ。後者表示系統的總波函數對其所有質點交換的表現,是逆對稱的。在自然界中屬於此類質點我們稱為費米子,因為要遵守這樣的對稱關係,系統中的每個質點不能具有相同的量子態,每一個量子態只能被一個質點據有(但是也可以沒有一個質點具有這個量子態)。它們所遵循的統計法則為費(米)-狄(拉克)統計法。而且費米子的內稟自旋為半奇整數(以ћ/2為單位)。費米子的例子如電子、核子、μ介子、微中子等。對一個原子核、原子、及分子來說,就要看它所包含的電子、質子、中子的數目是奇數還是偶數,如果總數是奇數則為費米子。此類的例子有重氫原子、氦3核等。
資料來源: 國家教育研究院_費米子
授權資訊: 資料採「 創用CC-姓名標示- 禁止改作 臺灣3.0版授權條款」釋出