D 维相对论性费米气体的热力学

研究了空间维度和粒子 - 反粒子对产生对有限化学势下相对论性费米气体热力学性质的影响。类似于某种相变，在不同温度区间内，作为系统维度和粒子静止质量函数的热力学响应函数（ namely 等温压缩率和比热）表现出显著不同的行为。等温压缩率的最小值标志着一个特征温度，该温度处于费米温度的十分之一量级范围内，此时系统从正常相过渡到气体压缩率随温度呈幂律增长的相。有趣的是，我们发现对于几倍于核物质密度的粒子密度和约 10 MeV 量级的静止质量，压缩率的最小值出现在约 170 MeV/k 处，这大致估算了如胶子 - 夸克等离子体相变中发生的热费米子的临界温度。