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簡併態物質者[1][2],乃一自由顆粒之集也,量子力學定其徵。其態緊密,蓋乎緻密星中矣,或存於實驗室之低溫者也[3][4]。費米子如電子、中子、質子者可有之,曰電子簡併物、中子簡併物矣。乎混合粒子者,猶白矮星,並金屬之離子電子者,電子可或簡併,而離子不得矣。
乎量子力學者,自由粒子之積受限,能量有斷續者,曰量子態矣。夫有泡利不相容,相侔費米子者,不據同態。各至低態滿哉者,為至細之總能矣(若可略以熱能者),曰完全簡併。夫「簡併壓」者,處絕對零度亦非零矣[3][4]。添以粒子、壓其積者,使其入能階之態,又需抗壓之力矣。簡併壓者,密度定之,與其冷熱無干矣。斯使緻密之星得平衡矣,無關熱構者也。
簡併態物質者,又曰費米氣體、簡併氣體也,有簡併費米子,而速近光者,曰相對論簡併態矣。
一九二六年,福勒首述以離子電子所合之物,為簡併質[5],所測白矮星之電子者,極密(遵以費米-狄拉克統計,時未有簡併態之稱),壓高乎離子者矣。
夫電漿者,若又施壓降溫,終莫再能縮矣。泡利不相容原理曰,兩費米子之量子態必不侔。夫處高壓者,空間少矣,而可知粒子所在。又有不確定關係,式;,夫Δp、Δx者,粒子動量,所在之不定性也。極壓之下,粒子動量甚為不定,蓋粒子位乎極窄之處。故,電漿溫凍,其速疾甚。唯壓之以小,仍需浩力,以制動量。
理想氣體者,壓溫正比矣((P為其壓,V為其積,n為粒子之數,k為波茲曼常數,T為其溫),然簡併態者,無甚相干。對以低密者,完簡併氣之壓乃}}(K者,粒子之性定之)。緻密者,又以相對論態,壓(此K′亦定之以性也)[6]。
夫萬物者,皆並有熱壓、簡併壓者,素有氣體者,主熱壓而可略簡併壓矣。簡併態者,雖有熱壓,然緻密之下,簡併為主,熱壓不可並論之矣。
簡併態之萬物,要者曰中微子、夸克、金屬氫、白矮星物質矣。簡併壓者,可助固體常壓,唯此類者,不謂以簡併態也,蓋其壓主以電、核,非簡併者矣。亦可為導體若金,自由電子,皆視之以簡併態,而它電子者,又佔以量子態,捆之以核矣。蓋有別白矮星者(白矮星者,悉數電子皆為自由簡併之態矣)。
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