Gas di Fermi

Elettroni nei metalli, energia di Fermi e applicazioni astrofisiche.

Il gas di Fermi descrive sistemi di fermioni non interagenti, come gli elettroni nei metalli. Il principio di Pauli porta a proprietà uniche: pressione anche a temperatura zero, calore specifico lineare in T, e la stabilità delle nane bianche.

9.1 Energia di Fermi e Mare di Fermi

Stato fondamentale del gas di Fermi a T = 0.

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9.2 Proprietà a Temperatura Zero

Energia, pressione e compressibilità a T = 0.

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9.3 Espansione di Sommerfeld

Correzioni a bassa temperatura e calore specifico elettronico.

Fonte: Page_0170–Page_0172

9.4 Applicazioni: Metalli e Stelle

Elettroni nei metalli, nane bianche e stelle di neutroni.

Fonte: Page_0173–Page_0176

9.5 Stelle Bianche e Pressione di Degenerazione

Limite di Chandrasekhar, equilibrio gravitazionale e stelle di neutroni.

Fonte: Tong, Statistical Physics Sec. 3.6.5