Квантовая механика и квантовые статистики

Жидкий гелий при T>T q - Не I, а при Т <T q - Не II. Уникальные свойства Не II: сверхтекучесть - способность без трения (с нулевой вязкостью) протечь сквозь тончайшие капилляры. Нормальная компонента жидкости, испытывающая трение, движется медленнее, чем сверхтекучая, которая и видна на опыте. Крутильные колебания маятника, скажем, в Не II затухают. Эксперимент, показывающий наличие двух компонент - сверхтекучей и нормальной - заключается в следующем. Если Щ1линдр, заполненный жидким гелием II, привести во вращательное движение, то измеренный на опыте момент инерции J окажется меньше, чем при вращении такого же коллектива Не I. Вывод: сверхтекучая компонента Не II не увлекается вращением сосуда. Так были измерены плотности и р„. Применение статистики Бозе - Эйнштейна к газу фотонов. Квантовая теория теплового излучения. Если статистика Ферми - Дирака применима к фермионам — частицам с полуцелым спином - и позволяет описывать свойства электронов в металлах и полупроводниках, то статистика Бозе - Эйнштейна важна для частиц с целым спином, например, для фотонов - квантов энергии электромагнитного поля, фононов - квантов колебаний решетки. Фотонный и фононный бозе-газы имеют много общего. Рассмотрим только фотоны. Их свойства; • все фотоны движутся со скоростью света с, но могут обладать различными значениями энергии и импульса. Закон дисперсии для фотонов имеет вид Е-ср\ • фотоны могут рождаться при излучении и уничтожаться при поглощении в любых коллективах. Поэтому число фотонов в газе переменно и зависит от состояния газа. При данных значениях давления и температуры {Р,Т) фотонный газ содержит столько 94