基于物质卢瑟福模型的束缚态量子统计
等离子体物理
2015-10-28 v1
摘要
本文分析了卢瑟福模型的量子统计处理,该模型将物质视为点电荷(电子和原子核)系统。首先,在历史背景下,讨论了由 Herzfeld、Planck、Brillouin 和 Rompe 阐述的不同基本问题(如配分函数的发散性)的解法,其中大部分相关论文发表于《Annalen der Physik》。此外,本文展示了现代研究现状并给出了新结果,解释了为何根据谱的离散部分,束缚态仅出现在温度 - 密度平面的一个谷值区域。基于库仑系统量子统计的现状,推导了正则系综和巨正则系综内的维里展开及其组合形式。研究了沿等温线的以下转变:(i) 密度从低值增加到中等值时束缚态的形成;(ii) 由于介质效应,在较高密度下束缚态效应的消失。在我们的物理图像中,计算了宽密度范围内氢的等温压力线,并表明在 K 至 K 之间且粒子密度低于 cm 的区域,从完全电离到部分电离的交叉可以通过扩展环图和梯形图的贡献得到良好描述。
引用
@article{arxiv.1203.1708,
title = {On the quantum statistics of bound states within the Rutherford model of matter},
author = {W. Ebeling and W. D. Kraeft and G. Röpke},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.1708},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 6 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1110.1962