費米子英文解釋翻譯、費米子的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 fermion

Fermi
【化】 femtometre (fm); fermi

【機】 leaven

費米子（Fermion）是量子力學中遵循費米-狄拉克統計規律的基本粒子，其自旋量子數為半整數（如1/2、3/2）。這類粒子得名于意大利物理學家恩裡科·費米，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兩個全同費米子。以下從四個維度展開解釋：

一、定義與分類

費米子包含所有誇克、輕子（如電子、中微子）及由奇數個誇克組成的複合粒子（如質子、中子）。與之對應的玻色子則以整數自旋為特征。根據《中國大百科全書》物理學卷，該分類源于粒子在交換對稱性上的本質差異。

二、統計特性

費米-狄拉克統計的分布公式為： $$ f(E) = frac{1}{e^{(E-mu)/k_B T} + 1} $$ 其中$E$為能量，$mu$為化學勢，$k_B$為玻爾茲曼常數，$T$為溫度。該公式量化了溫度對費米子能級占據概率的影響。

三、物理意義

四、實驗驗證

1932年安德森發現正電子後，通過雲室觀測驗證了狄拉克方程預測的費米子反粒子存在。2018年Majorana費米子的實驗發現（《自然》期刊報道）進一步拓展了該領域的認知邊界。

費米子是量子力學中一類重要的基本粒子，其定義和特性可通過以下要點綜合說明：

費米子是指自旋為半整數（如1/2、3/2等）的粒子，遵循費米-狄拉克統計規律。這類粒子滿足泡利不相容原理，即同一量子态中不能存在兩個相同的費米子。

費米子的排他性直接影響物質結構：

費米子與玻色子（自旋為整數，如光子）的關鍵差異在于統計行為：玻色子可共享同一量子态，形成如激光、超流等宏觀量子現象，而費米子則無法共存。

如需進一步了解具體粒子（如誇克類型）或應用場景（如量子計算），可參考高權威性來源。