有限重力空间中理想费米气体热力学性质的研究

用半经典(托马斯-费米)近似法,研究了有限重力场中理想费米气体的热力学性质,导出了总能、费米能、化学势和热容量的一般解析表达式,并且给出了化学势、热容量在高温和低温近似下的解析表达式,然后以电子气为例进行了具体计算.把这些结果和自由费米气体以及无限重力空间费米气体相应的热力学量进行了比较,探讨了有限重力势场对体系性质的影响.     

费米气体的Joule-Thomson效应

应用热力学理论以及费米积分的特性，导出理想费米气体焦汤系数的解析表达式，详细讨论了低温下费米气体的定压热容和焦汤系数，并阐明了费米气体的量子本性对焦汤效应的影响，结果表明理想费米气体的焦汤效应为负效应。     

有限粒子数效应对任意维量子气体热力学性质的影响

对于束缚在任意维谐振势中的理想玻色气体和费米气体,有限粒子效应对其热力学性质将会产生影响。估计出在不同的情况下,有关于各个热力学量的相对修正。并对两种受限量子气体所得结果进行比较,得出结论：有限粒子数效应对于凝聚状态下的玻色气体（玻色气体在系统中发生玻色爱因斯坦凝聚）的影响要比费米气体和正常的玻色气体（没有发生玻色爱因斯坦凝聚的玻色气体）显著得多。     

理想费米气体的热力学性质

用量子统计的方法讨论了理想费米气体的热力学性质，指出了费米气体在高温时趋于经典极限，在低温时以一个有限的费米球存在。     

高温弱简并与经典非简并理想费米气体性质

给出了能谱为ε=aps的n维理想费米气体在经典非简并和高温弱简并条件下的化学势、内能、简并压等热力学量的普遍表达式,通过比较分析,得出T趋近于无穷大时,高温弱简并各热力学量过渡到经典非简并的结论。     

高温弱简并与经典非简并理想费米气体性质

给出了能谱为ε=αp^s的n维理想费米气体在经典非简并和高温弱简并条件下的化学势、内能、简并压等热力学量的普遍表达式,通过比较分析,得出T趋近于无穷大时,高温弱简并各热力学量过渡到经典非简并的结论。     

不同统计法对理想气体的Cp-Cv值的影响

讨论了理想玻色气体和理想费米气体的“Cp-Cv”在不同的温度范围内有不同的数值,从而可以看出理想气体遵从不同的统计法时对Cp-Cv值有影响.     

不同统计法对理想气体的Cp-Cv值的影响

讨论了理想玻色气体和理想费米气体的“Cp-Cv”在不同的温度范围内有不同的数值，从而可以看出理想气体遵从不同的统计法时对Cp-Cv值有影响。     

理想的经典气体与量子气体

本文从揭示筒併性判据n λ~3所蕴含的物理意义及它在统计力学中的用途中,看出当n λ~3→O的极限时,理想量子气体退化为经典气体,明确微观粒子只有费米子和玻色子两种,充分证实全同粒子之间不可分辨性、置换对称变换,费米——狄拉克或玻色——爱因斯坦统计三者间的相互关联性。     

二维自由理想玻色气体

用解析的方法分析了二维自由理想玻色气体的热力学性质,结果表明,在没有外势约束的情况下,二维理想玻色气体不能形成了玻色--爱因斯坦凝聚.同时讨论了在强简并和弱简并两种情况下二维自由理想玻色气体的热容、熵和压强.在弱简并情况下,二维自由理想玻色气体的热力学性质趋于经典情况.