费米子英文解释翻译、费米子的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 fermion

Fermi
【化】 femtometre (fm); fermi

【机】 leaven

费米子（Fermion）是量子力学中遵循费米-狄拉克统计规律的基本粒子，其自旋量子数为半整数（如1/2、3/2）。这类粒子得名于意大利物理学家恩里科·费米，其核心特性由泡利不相容原理描述：同一量子态中不能存在两个全同费米子。以下从四个维度展开解释：

一、定义与分类

费米子包含所有夸克、轻子（如电子、中微子）及由奇数个夸克组成的复合粒子（如质子、中子）。与之对应的玻色子则以整数自旋为特征。根据《中国大百科全书》物理学卷，该分类源于粒子在交换对称性上的本质差异。

二、统计特性

费米-狄拉克统计的分布公式为： $$ f(E) = frac{1}{e^{(E-mu)/k_B T} + 1} $$ 其中$E$为能量，$mu$为化学势，$k_B$为玻尔兹曼常数，$T$为温度。该公式量化了温度对费米子能级占据概率的影响。

三、物理意义

四、实验验证

1932年安德森发现正电子后，通过云室观测验证了狄拉克方程预测的费米子反粒子存在。2018年Majorana费米子的实验发现（《自然》期刊报道）进一步拓展了该领域的认知边界。

费米子是量子力学中一类重要的基本粒子，其定义和特性可通过以下要点综合说明：

费米子是指自旋为半整数（如1/2、3/2等）的粒子，遵循费米-狄拉克统计规律。这类粒子满足泡利不相容原理，即同一量子态中不能存在两个相同的费米子。

费米子的排他性直接影响物质结构：

费米子与玻色子（自旋为整数，如光子）的关键差异在于统计行为：玻色子可共享同一量子态，形成如激光、超流等宏观量子现象，而费米子则无法共存。

如需进一步了解具体粒子（如夸克类型）或应用场景（如量子计算），可参考高权威性来源。