费米是美籍意大利物理学家。他从小喜爱书籍，酷爱学习。对数学和物理特别感兴趣，设法去寻求自己想读的书。当时，费米家里生活贫

书上说全同和独立的费米子系统中粒子的最概然分布.简称费米分布,量子统计中费米子所遵循的统计规律.由E.费米和P.A.M.狄拉克在1926年先后提出,故名.
费米子是 自旋为半整数( 即自旋为／2,＝h／2π,h是普朗克常量）的粒子,如轻子和重子,全同费米子系统中粒子不可分辨,费米子遵从泡利不相容原理,每一量子态容纳的粒子数不能超过一个.对于粒子数、体积和总能量确定的费米子系统,当温度为T时 ,处在能量为的量子态上的平均粒子数为 费米-狄拉克分布公式,式中,k是玻耳兹曼常量,εf是化学势.在高温和低密度条件下,费米-狄拉克分布过渡到经典的麦克斯韦-玻耳兹曼分布.

1934年他在原先的辐射理论和泡利的中微子理论基础上提出了β衰变的费米理论.在人工放射性被发现后不久,他实验演示了几乎所有元素在中子轰炸下都会发生核变化.这个工作促使了慢中子和核裂变的发现.

费米子(fermion)：自旋为半整数的粒子.比如电子、质子、中子等以及其反粒子.它们符合泡利不相容原理,以及费米－狄拉克统计：
由全同费米子组成的孤立系统,处于热平衡时,分布在能级εi的粒子数为,Ni＝gi/（e^(α+βεi）+1） .α为拉格朗日乘子、β＝1/（kT）,有体系温度,粒子密度和粒子质量决定.εi为能级i的能量,gi为能级的简并度.
4.15 费米-狄拉克统计法
在费米-狄拉克系集中,一个相格中只能容纳一个粒子或没有粒子.任何给定的系集中,存在一个费米能εF,当温度为零度时,该能量值以下的所有能态都是充满的.而当T＞0时,就可能激发到更高的能态ε.处于能量ε和akT的相对几率分别为
e-(ε-αkT)/kT和1 (4.93)
故当温度为T时,某个系集中能量为ε的能态被占有的相对几率为

在此,我们还没有规定能量akT.但在温度很低时,即当T～0时,akT必须接近于εF,因为费米函数

具有图4.14所示的形式.

ε-εF≠0,在(4.95)式中的指数的绝对值将很大,因而
当ε＜εF,F(ε)=1
当ε＞εF,F(ε)=0 (4.96)
这就造成了图4.14中的阶梯函数.当所有的能级都充满时,也即意昧着T=0时,我们就说费米气体完全简并了.当T＞0时F(ε)就不再是阶梯形,而是较平滑地延展的曲线.几率F(ε)与能量ε的乘积就给出了与能量ε相应的一切相格中所具有的能量的平均值.在求这个平均值时,空格及满格情况均需考虑在内

图4.14 费米函数F(ε)

我们知道在某一动量范围p到p+dp中的状态数为

但因

因而对一切ε值积分求得的粒子总平均能量为

对温度T=0的一个粒子系集,再令akT等于费米能εF,我们有

可以证明,当T＞0时,εF＜εF0.即费米能略为有所减小.
当ε-εF>>kT,也即在粒子能量很大的极限条件下,我们有

对高能的费米子,F(ε)接近于玻耳兹曼分布.
在恒星中心经常出现简并态.这主要是指电子,因为对一个给定的

倍.因而低能电子态远比高能质子态容易被充满,也即电子容易简并化.
问题4.23 假定宇宙充满了完全简并态的中微子,在中微子温度Tv=0时其能量在φv以下.试证明中微子的质量密度（即能量密度除以c2）ρv为

注意中微子仅存在一种自旋状态而不是两种（Wa67）.
尽管电子和质子确实是费米子,但为什么在许多天体物理状况中,它们好象具有麦克斯韦-玻耳兹曼粒子的性质呢?为了说明这一点,我们看下面的情况.对经典粒子我们能象推导费米-狄拉克分布一样推导出它们的速度分布.假定粒子可以在动量和尺度空间占有任意的位置,这就等于说相格为无限小.只要规定普朗克常数在极限情况下趋于零：h→0,我们就可得到这样的系统.这种情况下就使得εF=0,因为这时可以有任意多的粒子能量取零值,或近似为零值.于是式(4.93)中的几率就变为e-ε/kT及1.现在我们把系集中动量值为p左右的粒子数写为

对一切p值积分得

式中C为比例常数.这是一个误差函数积分,积分值就是粒子总数

因而

最后有

这个结果前面已得到过.
在处理恒星大气和行星大气中粒子的运动、恒星内部的非简并态物质、以及行星际和星际的气体及尘埃微粒随机运动的情况等所有这类问题中,麦克斯韦-玻耳兹曼统计法都有应用.在某些恒星动力学问题中,恒星可视为是一个系集中互相作用着的粒子,此时也可以应用这种统计法.星系团中运动的星系也认为是服从麦克斯韦-玻耳兹曼统计法的.因而在下一节中所推导的公式在天体物理学中有着广泛的应用.

β放射体,而且合成新元素,二氧化锰和硫化铼共沉淀,推断他是93号元素啊.中子轰击,没有裂解,那么就是形成质子数更多的元素,中子一般被吸收,不是增加1个就是几个,所以可以根据二氧化锰和硫化铼共沉淀推断是93号元素.只是推断,并不确定.

就是把抽象的概念转化为形象的进行思考,比如电势与水库蓄水的高度,相对论中的“尺子缩短”,等等

费米波长,即费米面附近的德布罗意波长,涉及两个概念
费米面：k空间中N个电子按照泡利不相容原理在固体中由能级从低到高排列形成的面.k空间就是电子的运动的状态空间,有时直接称为能级空间.说的通俗一点,费米面就是固体中运动状态满足一定条件的电子的集合.这个面与材料本身的性质有关,各种材料的费米面各不相同,有的接近球面,有的则非常复杂,究其原因是固体内电子的能级（有的形成能带）分布不同.参考黄昆的《固体物理学》
德布罗意波：德布罗意根据光电效应、电子衍射、黑体辐射等等的一系列实验结果提出的假设,即一切实物粒子,包括电子,质子,甚至宏观的篮球,地球,太阳都具有波粒二象性,也就是光的本性.满足关系式：λ=h/p.参考曾谨言的《量子力学》或者一般的原子物理教材
两个结合起来就是费米波长了,其大小和具体的材料有关,不同的材料计算方式也不同,一般在半导体中“经常”（其实也不经常,只有材料尺度非常小的时候才把它提出来）讨论费米波长,其波长大小和半导体中的载流子浓度有关,主要讨论电子的德布罗意波长,当材料的尺寸非常小,能和这个波长相比时,量子涨落的效应非常强.

费米能：
根据量子力学理论,具有半奇数自旋量子数（通常为1/2）的费米子,如电子,遵循泡利不相容原理,即一个量子态只能被一个粒子所占据.因此,费米子在能级中的分布遵循费米-狄拉克分布.一个由无相互作用的费米子组成的系统的基态模型可按照如下的方法构造：从无粒子系统开始,将粒子逐个填入现有而未被占据的最低能量的量子态,直到所有粒子全部填完.此时,系统的费米能就是最高占据分子轨道的能量.
费米面：
金属中的自由电子满足泡利不相容原理,其在单粒子能级上分布几率遵循费米统计分布f(E) = 1 / (1 + expE − Ef / KbT)（其中Ef表示费米能级,Kb表示玻尔兹曼常数,T表示温度）当T=0K时,f(E)= 1.表示在绝对零度下,电子将占据E≤Ef的全部能级,而大于Ef的能级将全部空着,自由电子的能量表示为E（k）=ћ²к²/2m,它在к空间的等能面是一球面,将E=Ef等能面称为费米面.
在固态物理学中,一个由无相互作用的费米子组成的系统的费米能（EF）表示在该系统中加入一个粒子引起的基态能量的最小可能增量.费米能亦可等价定义为在绝对零度时,处于基态的费米子系统的化学势,或上述系统中处于基态的单个费米子的最高能量.费米能是凝聚态物理学的核心概念之一.
虽然严格来说,费米能级是指费米子系统在趋于绝对零度时的化学位；但是在半导体物理和电子学领域中,费米能级则经常被当做电子或空穴化学势的代名词.一般来说,“费米能级"这个术语所代表的含义可以从上下语境中判断.

只考虑外壳层 kF=[3n(pi^2)]^(1/3)n自由电子浓度 n=N/V=1/ab因为每个原胞一个原子,单价金属,每个ab的面积包含自由电子1个开始保持球面 然后逐渐靠近布里渊区长边,这时候向长...

用中子轰击原子核产生人工放射现象,原子爆破.这些都算实验研究吧