إحصاء بوز-أينشتاين
إحصاء بوز-اينشتاين (Bose-Einstein Statistics) هي نظم لتوزيع الجسيمات الأولية في الإحصاء الكمومي. وتنتمي البوزونات إلى إحصاء بوز-اينشتاين، وتنتمي الفرميونات إلى إحصاء فيرمي-ديراك.
ويعطي كل نظام منها عدد الجسيمات formula_1 التي لها نفس الرقم الكمومي ذو طاقة "E" في حالة التوازن الحراري عند درجة حرارة معينة T كلفن لجسيمات متماثلة : بوزونات أو فرميونات.
"μ" الجهد الكيميائي
formula_3 تساوي عادة formula_4
"k" ثابت بولتزمان
"T" درجة الحرارة كلفن
ويعتمد الجهد الكيميائي على درجة الحرارة.
تعطينا المعادلة عدد الجسيمات في الحالة الكمومية E. وإذا كانت الحالة E منفطرة (مفصصة طبقا لميكانيكا الكم) فيجب ضرب درجة الانفطار "g" في المعادلة السابقة.
عند درجة الحرارة الحرجة المنخفضة جدا formula_5 نحصل على الحالة الخاصة في عدم وجود تآثر بين الجسيمات، مع افتراض أن الجهد الكيميائي "μ" قريب من مستواه الأدنى، نحصل على تكثف بوز-أينشتاين.
وفي حالة توزيع فيرمي-ديراك نحصل على المعادلة السابقة ولكن يكون المقام مجموع أجزائه (+) بدلا من الفرق بين جزئيه(-).
وبالنسبة للفرميونات فهي تتبع إحصاء فيرمي-ديراك، وهيي تتحول إلى عند الطاقات العالية "E" إلى توزيع بولتزمان، كما يتحول أيضا توزيع بوز-اينشتين عند الطاقات العالية إلى توزيع بولتزمان. وكان توزيع بولتزمان أصلا يصف توزيع الذرات أو الجزيئات في نظام غازي في حالة توازن حراري.
تتميز الفرميونات أن لها عزم مغزلي 1/2.