费米子

✍ dations ◷ 2025-09-29 14:18:03 #费米子

在粒子物理学里，费米子（英语：fermion）是遵守费米-狄拉克统计的粒子。费米子包括所有夸克与轻子，任何由奇数个夸克或轻子组成的复合粒子，所有重子与很多种原子与原子核都是费米子。术语费米子是由保罗·狄拉克给出，纪念恩里科·费米在这领域所作的杰出贡献。费米子可以是基本粒子，例如电子，或者是复合粒子，例如质子、中子。根据相对论性量子场论的自旋统计定理，自旋为整数的粒子是玻色子，自旋为半整数的粒子是费米子。除了这自旋性质以外，费米子的重子数与轻子数守恒。因此，时常被引述的“自旋统计关系”实际是一种“自旋统计量子数关系”。根据费米-狄拉克统计，对于N个全同费米子，假设将其中任意两个费米子交换，则由于描述这量子系统的波函数具有反对称性，波函数的正负号会改变。:28-29由于这特性，费米子遵守包利不相容原理：两个全同费米子不能占有同样的量子态。因此，物质具有有限体积与硬度。费米子被称为物质的组成成分。质子、中子、电子是制成日常物质的关键元素。:450-452标准模型确认两种基本费米子：夸克与轻子。而这2类基本费米子，又分为合共24种味（flavor）：理论而言，费米子有三种：不带质量的外尔费米子（Weyl fermion）、带质量的狄拉克费米子（Dirac fermions）、粒子与反粒子相同的马约拉纳费米子。物理学者认为，大多数标准模型费米子是狄拉克费米子，虽然物理学者们尚不清楚中微子是狄拉克中微子还是马约拉纳中微子。狄拉克费米子可以视为左手的外尔费米子与右手的外尔费米子的组合。:106依它们组成的成分而定，复合粒子可以是玻色子或费米子。更精准而言，由于自旋与统计之间的关系，奇数数量的费米子可以组成一个费米子，它的自旋为半整数。例如，:439在复合粒子内部的玻色子数量不会改变这复合粒子是玻色子还是费米子。复合粒子到底是玻色子还是费米子，这判别是在远距离（与粒子尺寸做比较）进行。在复合粒子邻近，空间结构开始显得重要，其物理行为与组成的成分有关。当费米子松散地结合成对时，可能会展示出玻色子行为。这物理机制造成了氦-3的超导性质与超流体性质的。在超导物质里，通过交换声子，电子形成库柏对；在氦-3里，库柏对是通过自旋涨落形成库柏对。在分数量子霍尔效应（fractional quantum Hall effect）里出现的准粒子知名为复合费米子，它是负载偶数个量子涡旋的电子。

相关

原生生物界超类群与门以及众多不同分类会包括的分类单元原生生物（学名：Protist，发音： /ˈproʊtᵻst/）统称真核生物域中，不属于植物、动物和真菌，一般个体微小、多数为单细胞、有细胞核和原生
食物链食物链是表示物种之间的食物组成关系，在生态学中能代表物质和能量在物种之间转移流动的情况。虽然生态系统中的生物种类众多，亦于生态系统分别扮演着不同的角色，但根据它们在能
视知觉异常心理学行为遗传学生物心理学心理药物学认知心理学比较心理学跨文化心理学文化心理学差异心理学（英语：Differential psychology）发展心理学演化心理学实验心理学
球床反应堆球床反应堆（英语：Pebble bed reactor，缩写为PBR），亦称卵石床反应堆，是一种先进的核子反应堆设计，1966年于德国首次提出。球床反应堆是高温气冷堆之一（其它堆型还有英国的二氧化碳冷
巴诺书店巴诺书店（Barnes & Noble，或译为邦诺）是美国最大的零售连锁书店，以大型的实体零售书店闻名，旗下很多店铺附带销售星巴克咖啡的咖啡厅，畅销书的促销价格也很有竞争力。巴诺书店在美
原子力原子力显微镜（Atomic Force Microscope，简称AFM），也称扫描力显微镜（Scanning Force Microscope，SFM）是一种纳米级高分辨的扫描探针显微镜，优于光学衍射极限1000倍。原子力显微镜的前
盖世太保秘密国家警察（德语：Geheime Staatspolizei，缩写：GESTAPO，德语发音：.mw-parser-output .IPA{font-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","Lucida Sans U
缅甸民族团结党民族团结党（缅甸语：တိုင်းရင်းသားစည်းလုံးညီညွတ်ရေးပါတီ ，缩写“NUP”）系一个缅甸的亲军方政党。该党是由军政府成员和前缅甸社会主义纲领党
span title=激素制剂，不包括性激素及胰岛素 class=rt-commentedTextH/spanATC代码H（激素制剂，不包括性激素及胰岛素）是解剖学治疗学及化学分类系统的一个分类，这是由世界卫生组织药物统计方法整合中心（The WHO Collaborating Centre for Drug Statistics
测量的尺度测量尺度（scale of measure）或称度量水平（level of measurement）、度量类别，是统计学和定量研究中，对不同种类的数据，依据其尺度水平所划分的类别，这些尺度水平分别为：名目（nominal）、