量子力学简并现象的原因是什么,为什么会产生简并现象?

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为什么会产生简并现象?

简并(degeneracy,但英文degeneracy具有多种含义),在物理学、生物学等领域有不同解释。例如在量子力学中,原子中的电子,由其能量确定的同一能级状态,可以有两种不同自旋量子数的状态,该能级状态是两种不同的自旋状态的简并态。

生物学上,简并是指遗传密码子的简并性,即同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象。

电子简并压属于哪种力?是4大基本力中的哪个力造成的?

电子简并压力是量子简并压力的一种常见现象的具体表现,是由引力造成的。

泡利不相容原理不允许两个相同的半整数自旋的粒子(电子或其他费米子)同时占据相同的量子态,因此产生了一种抵抗压缩的压力。

弗里曼·戴森(Freeman Dyson)表明,固体物质的不透水性是由于量子简并压力引起而不是以前认为的静电斥力。

此外,电子简并压力阻碍了垂死恒星的引力坍缩,从而形成白矮星。

电子简并力属于简并力,是由Pauli不相容原理导致的. 电子服从的统计规律(Fermi-Dirac统计)导致电子之间"等效地"有一个"交换相互作用", 这导致了"简并力".而不是属于规范相互作用这种力。

电子在晶体中的共有化运动指的是什么?

我只能从量子力学角度谈谈简并,这个得从能带理论谈起。能带是因为能级的接近,能级的出现是因为电子的共有化运动,这就牵扯到了原子的壳层和杂化原理。每个能级都有对应的简并度,例如s能级在不记自旋的情况下没有简并,N个能级合成晶体便分裂出了n个十分靠近的能级,称作能带。同理如果是p三度简并,便分裂出3N个能级。这里的简并度指的是每个能级上不同的量子态。而能带结构中的交点就是简并点,而且其结构会因为晶体的参数变化产生变化。

这里就是一个我迭代出的一个能带图,可以很清楚的看出在1.0的位置有一个交点,也称为四重简并点。

这个交点的两个能带代表自旋相反的一对,所以有时间反演对称性,时间反演后自旋方向改变,能带具体结构不变。

什么是量子简并态?

如果学过量子力学、热力学与统计物理的话,简并与非简并就很好理解了 简并有两种:①能级的简并、②状态的简并,半导体中的简并具有这两方面的意义(但是一般半导体基础的书上只将第二个作为定义),简单来说: 能级的简并就是微粒运动状态不同

什么是“电子简并力,中子简并力?

要真正了解什么是简并压力,先要明白量子力学的泡利不相容原理,简单来说,有一些粒子(例如电子、中子、质子等)是有排它性的,它们不能占据空间中的同一个位置,就好像一群顽皮小孩,你要他们靠在一起,他们总会推推撞撞,要把旁边的小孩赶得远远的,要他们靠得越近,要用的力量也越大,这种粒子间的相互排斥力,便称为简并压力。

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