第2回 (4月18日)

やった事

復習: フェルミ分布・ボーズ分布 (教科書7.4、7.5): (1) 問題意識; (2) 出発点と全体の流れ; (3) 同種粒子の固有状態; (4) 波動関数の対称性; (5) 状態の数え方

教科書との対応

(3): 主にP109の内容を分かりやすいように図で表した。
(4): 主にP110～111の内容を分かりやすいように説明を変えた。
(5): ここは、教科書に対応する部分はない。 P112に書いてあることが分かるように付け足した。

目標

教科書P115(7.75)(7.76)式の導出、出発点と全体の流れを理解する。具体的には、

カノニカル分布とグランドカノニカル分布の公式、量子力学の粒子識別不能性が出発点。
識別不能性から波動関数の対称性を導き、そこから量子系独特の状態の数え方を理解して、番号付けを工夫して、それにしたがって公式を計算するとnkの平均が導ける。
同種粒子は、粒子を入れかえても同じ状態。フェルミ粒子は同じ状態に2つ以上は入れない。ボース粒子はいくつでも入れる。
グランドカノニカル分布で計算するために付ける状態の番号は、粒子に番号を付けないで、1粒子の固有状態に何個入っているか指定するのが便利。

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