中文

内禀吸引与排斥相互作用:从经典气体到广义麦克斯韦-玻尔兹曼分布下的量子气体

统计力学 2025-12-12 v1

摘要

对于无相互作用粒子的理想经典气体,其热力学参数空间是平坦的。相比之下,对于理想量子玻色(费米)气体,其热力学曲率为正(负),表明存在内禀吸引(排斥)相互作用。我们通过采用广义指数函数形式,在超统计框架下提出了米塔格-莱弗勒麦克斯韦-玻尔兹曼分布,从而推广了经典麦克斯韦-玻尔兹曼分布。我们证明,推广参数 α\alpha 量化了统计相互作用。当 α=1\alpha = 1 时,该分布与标准经典麦克斯韦-玻尔兹曼分布一致,此时不存在统计相互作用。对于 0<α<10 < \alpha < 1α>1\alpha > 1),统计相互作用为排斥(吸引),对应于系统的负(正)热力学曲率。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.03486,
  title  = {Intrinsic Attractive and Repulsive Interactions: From Classical to Quantum Gases in the Generalized Maxwell-Boltzmann Distribution},
  author = {Maryam Seifi and Zahra Ebadi and Hamzeh Agahi and Hossein Mehri-Dehnavi and Hosein Mohammadzadeh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03486},
  year   = {2025}
}

备注

12 pages,11 figures