Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Электроны и фотоны как носители информации



В качестве носителя информации в них наряду с электронами выступают электрически нейтральные фотоны. Этим обуславливаются их основные достоинства:

Высокая информационная ёмкость оптического канала. Острая направленность излучения. Возможность двойной модуляции светового луча - не только временной, но и пространственной. Бесконтактность, "элетропассивность" фотонных связей. Возможность простого оперирования со зрительно воспринимемыми образами.

свойства электрон фотон
Эл. заряд 1(есть) 0(нет)
Масса покоя
Магн. момент

Для описания поведения фотонов используется статика Бозе-Эйнштейна.

Для описания поведения электронов используется статика ферми-Диррака.

В статистической механике статистика Бо́зе — Эйнште́йна определяет распределение тождественных частиц с нулевым или целочисленным спином (таковыми являются, например, фотоны и атомы гелия-4) по энергетическим уровням в состоянии термодинамического равновесия. В 1924 году она была предложена Шатьендранатом Бозе для описания фотонов. В 1924-1925 Альберт Эйнштейн обобщил её на системы атомов с целым спином. Согласно статистике Бозе — Эйнштейна, количество частиц в заданном состоянии i, равняется

где εi > μ, ni — количество частиц в состоянии i, gi — вырождение уровня i, εi — энергия состояния i, μ — химпотенциал системы, k — постоянная Больцмана, T — абсолютное значение температуры.

В пределе статистика Бозе-Эйнштейна переходит в статистику Максвелла — Больцмана, а в пределе — в распределение Рэлея — Джинса:

 

Статистика Фе́рми — Дира́ка в статистической физике — квантовая статистика, применяемая к системам тождественных фермионов (как правило, частиц с полуцелым спином, подчиняющихся принципу запрета Паули, то есть, одно и то же квантовое состояние не может занимать более одной частицы); определяет распределение вероятностей нахождения фермионов на энергетических уровнях системы, находящейся в термодинамическом равновесии; предложена в 1926 году итальянским физиком Энрико Ферми и одновременно английским физиком Полем Дираком, который выяснил её квантово-механический смысл; позволяет найти вероятность, с которой фермион занимает данный энергетический уровень. В статистике Ферми — Дирака среднее число частиц в состоянии с энергией εi есть

Где ni — среднее число частиц в состоянии i,



εi — энергия состояния i,

gi — кратность вырождения состояния i (число состояний с энергией εi),

μ — химический потенциал (который равен энергии Ферми EF при абсолютном нуле температуры),

k — постоянная Больцмана,

T — абсолютная температура.

 

Фермио́н — по современным научным представлениям: элементарные частицы, из которых складывается вещество. К фермионам относят кварки, электрон, мюон, тау-лептон, нейтрино[1]. В физике — частица (или квазичастица) с полуцелым значением спина. Своё название получили в честь физика Энрико Ферми

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2017 год. Все права принадлежат их авторам!