V knize A. Beiser „Perspectives of Modem Physics“, jejíž překlad pod názvem „Úvod do moderní fyziky“ je předkládán českému čtenáři, je uplatněno spíše druhé hledisko (i když výklad začíná speciální teorií relativity). Zde by bylo možno se podivit disonanci, že anglické slovo „perspectives“ je přeloženo jako „úvod“. Slovo perspektiva, alespoň v češtině, nezdá se plně vystihovat skutečný obsah díla a zatímco v angličtině knih podobného obsahu jako kniha Beiserova vyšla celá řada a názvy mnohých z nich začínají slovem „Introduction“, tj. „Úvod“, v češtině takových knih máme poskrovnu, jsou-li vůbec k dispozici. Ve prospěch tohoto volnějšího překladu (jednoho slova) svědčí nakonec i autorova předmluva, v níž jsou jasně vyloženy jak jeho přístup k celé látce a jejímu výběru, tak i pojetí výkladu po stránce metodické. Z těchto Beiserových řádků je zřejmé, že jde o úvodní učebnici, nechceme-li se dovolávat přímo vlastního obsahu knihy.
1). KAPITOLA
Kvantová statistika
Ačkoli byl minulé kapitole Maxwellův-Boltzmannův rozdělovači zákon odvozen
způsobem, který souladu kvantovou mechanikou, dostanou při čistě klasic
kém postupu stejné výsledky. 16. Pro nerozlišitelné částice na
bývají důležitosti kvantové úvahy rozdělovači zákony, jež tyto částice splňují,
se podstatně liší Maxwellova-Boltzmannova zákona. Existuje (nf 1)! možných
permutací mezi objekty, ale těchto permutací «¡! permutací částic
383
.
16. obrázku 20; přepážek
rozděluje částic buněk. Všimněme si, objektů lze považovat
za přepážky vymezující celkový počet intervalů, takže celá řada pak představuje
nt částic uspořádaných buňkách. Boseho-Einsteinově statistice všechny kvantové
stavy předpokládají stejnou apriorní pravděpodobností, takže představuje
počet stavů, jež mají stejnou energii (Tento předpoklad byl učiněn rovněž odst. Jak jsme viděli, není zde žádný zásadní rozdíl mezi
případy, kdy možný spojitý obor energií jako translačních pohybů molekul
plynu, případy, kdy jsou energie omezeny diskrétní soubor určitých hladin jako
u rotačních stavů molekuly.
15.
K provedení požadovaného výčtu představme řadu <
?, objektů
umístěných přímce (obr. První buňka obsahuje dvě částice, druhá žádnou
částici, třetí jednu částici, čtvrtá tři částice atd. splňují (například elektrony) vylučovací princip.6 souvislosti rotačními stavy molekuly.1 Boseho-Einsteinovo rozdělení
Základní rozdíl mezi Maxwellovou-Boltzmannovou Boseho-Einsteinovou statisti
kou ten, první platí pro identické částice, jež mohou být navzájem nějakým způ
sobem rozlišeny, kdežto druhému podřizují identické částice, které lze sice spočítat,
ale nikoli navzájem rozlišit.) Každý kvantový stav odpovídá buňce
ve fázovém prostoru naším prvním krokem stanovení počtu možností, jimiž lze
nf nerozlišitelných částic rozdělit buněk.16. obou případech uvažované částice předpokládaly
navzájem rozlišitelné, což platí pro molekuly plynu, ale neplatí dejme tomu pro
fotony uzavřené oblasti nebo pro elektrony kovu. této kapitole odvodíme
Boseho-Einsteinův Fermiho-Diracův statistický rozdělovači zákon; tyto zákony
platí řadě pro identické, nerozlišitelné částice, jež nesplňují (například fotony),
resp
