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硬球势中相对论费米气体的热力学性质

范召兰 门福殿 窦瑞波

硬球势中相对论费米气体的热力学性质

范召兰, 门福殿, 窦瑞波
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  • 用量子统计与数值模拟相结合的方法,在广义外势中相对论费米系统的热力学量的基础上,研究硬球势中相对论费米气体的热力学性质.得到了考虑相对论效应时系统的内能和热容量的解析表达式,分析了相对论效应对内能和热容量的影响.研究表明:与非相对论比较,相对论费米气体的内能和热容量更高;相对论特征量越大,热容量的转折温度越低;随着温度的升高,特征量越大,内能就越大.
    • 基金项目: 国家高技术研究发展计划(批准号:2008JJA225)资助的课题.
    [1]

    [1]Regal C A, Ticknor C, Bohn J L, Jin D S 2003 Nature 424 47

    [2]

    [2]Xiong H W, Liu S J, Zhang W P, Zhan M S 2005 Phys. Rev. Lett. 95 120401

    [3]

    [3]Stoof H T C, Houbiers M, Sackett C A, Hulet R G 1996 Phys. Rev. Lett. 76 10

    [4]

    [4]Yuan D Q 2006 Acta Phys. Sin. 55 3912 (in Chinese) [袁都奇 2006 物理学报 55 3912]

    [5]

    [5]Su G Z, Chen L X 2004 Acta Phys. Sin. 53 984 (in Chinese)[苏国珍、陈丽璇 2004 物理学报 53 984]

    [6]

    [6]Men F D 2006 Acta Phys. Sin. 55 1622 (in Chinese)[门福殿 2006 物理学报 55 1622]

    [7]

    [7]Huang Z F, Ou C J, Chen J C 2009 Chin. Phys. 18 1380

    [8]

    [8]Men F D, Liu H 2006 Chin. Phys. 15 2856

    [9]

    [9]Men F D, Liu H, Zhu H Y 2008 Chin. Phys. 17 3236

    [10]

    ]Su G Z, Chen J C, Chen L X 2006 J. Phys. A 39 4935

    [11]

    ]Lü L, Men F D, Liu H 2007 J. Shandong Nor. Univ. (Nat. Sci.) 22 55 (in Chinese) [吕琳、门福殿、刘慧 2007 山东师范大学学报 (自然科学版) 22 55]

    [12]

    ]Yan Z J 2001 Coll. Phys. 20 3 (in Chinese) [严子浚 2001 大学物理 20 3]

    [13]

    ]Beckmann R, Karsch F, Miller D E 1982 Phys. Rev. A 25 561

    [14]

    ]Frota H O, Silva M S, Goulart R S 1989 Phys. Rev. A 39 830

    [15]

    ]Men F D, Liu H, Fan Z L, Zhu H Y 2009 Chin. Phys. 18 2649

    [16]

    ]Greiner W, Neise L, Stocker H 2001 Thermodynamics and Statistical Mechanics (Beijing: Peking University Press) p197 (in Chinese)[顾莱纳W、奈斯L、斯托克H 2001 热力学与统计力学(中译本) (北京:北京大学出版社) 第197页]

  • [1]

    [1]Regal C A, Ticknor C, Bohn J L, Jin D S 2003 Nature 424 47

    [2]

    [2]Xiong H W, Liu S J, Zhang W P, Zhan M S 2005 Phys. Rev. Lett. 95 120401

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    [3]Stoof H T C, Houbiers M, Sackett C A, Hulet R G 1996 Phys. Rev. Lett. 76 10

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    [4]Yuan D Q 2006 Acta Phys. Sin. 55 3912 (in Chinese) [袁都奇 2006 物理学报 55 3912]

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    [5]Su G Z, Chen L X 2004 Acta Phys. Sin. 53 984 (in Chinese)[苏国珍、陈丽璇 2004 物理学报 53 984]

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    [6]Men F D 2006 Acta Phys. Sin. 55 1622 (in Chinese)[门福殿 2006 物理学报 55 1622]

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    [7]Huang Z F, Ou C J, Chen J C 2009 Chin. Phys. 18 1380

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    [8]Men F D, Liu H 2006 Chin. Phys. 15 2856

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    [9]Men F D, Liu H, Zhu H Y 2008 Chin. Phys. 17 3236

    [10]

    ]Su G Z, Chen J C, Chen L X 2006 J. Phys. A 39 4935

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    ]Lü L, Men F D, Liu H 2007 J. Shandong Nor. Univ. (Nat. Sci.) 22 55 (in Chinese) [吕琳、门福殿、刘慧 2007 山东师范大学学报 (自然科学版) 22 55]

    [12]

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    ]Beckmann R, Karsch F, Miller D E 1982 Phys. Rev. A 25 561

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    ]Frota H O, Silva M S, Goulart R S 1989 Phys. Rev. A 39 830

    [15]

    ]Men F D, Liu H, Fan Z L, Zhu H Y 2009 Chin. Phys. 18 2649

    [16]

    ]Greiner W, Neise L, Stocker H 2001 Thermodynamics and Statistical Mechanics (Beijing: Peking University Press) p197 (in Chinese)[顾莱纳W、奈斯L、斯托克H 2001 热力学与统计力学(中译本) (北京:北京大学出版社) 第197页]

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出版历程
  • 收稿日期:  2009-08-05
  • 修回日期:  2009-11-26
  • 刊出日期:  2010-03-05

硬球势中相对论费米气体的热力学性质

  • 1. (1)青岛拓谱信息工程专修学院,青岛 266555; (2)中国石油大学(华东)物理科学与技术学院,东营 257061
    基金项目: 

    国家高技术研究发展计划(批准号:2008JJA225)资助的课题.

摘要: 用量子统计与数值模拟相结合的方法,在广义外势中相对论费米系统的热力学量的基础上,研究硬球势中相对论费米气体的热力学性质.得到了考虑相对论效应时系统的内能和热容量的解析表达式,分析了相对论效应对内能和热容量的影响.研究表明:与非相对论比较,相对论费米气体的内能和热容量更高;相对论特征量越大,热容量的转折温度越低;随着温度的升高,特征量越大,内能就越大.

English Abstract

参考文献 (16)

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