基于量子相空间方法的麦克斯韦-玻尔兹曼理想气体模型的量子与相对论修正

常与理想气体模型相关的量子修正通常被认为与粒子的本性有关：玻色子或费米子。这些修正分别导致玻色-爱因斯坦统计与费米-狄拉克统计。然而，本工作中考虑的是另一类与相空间的量子本性相关的修正。这些修正作为对理想气体配分函数表达式的改进而被引入。进而推导出气体的修正热力学性质。我们同时考虑了非相对论量子与相对论量子情形。表明非相对论量子情形的修正可能特别有助于描述麦克斯韦-玻尔兹曼气体在低温和受限空间中偏离经典行为的现象。这些修正可视为包含了对量子尺寸与形状效应的描述。对于相对论量子情形，修正可能与受限空间以及当每个粒子的热能量与其静能量相当时有关。修正主要表现为热力学状态方程以及配分函数和熵、内能、自由能等热力学函数表达式的修改。经典表达式作为渐近极限得到。