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[Nana bianca] Energia "propria" associata al gas di elettroni (gas di Fermi degenere)

Febbraio 27th, 2020 | by Marcello Colozzo |

Nel numero precedente abbiamo stabilito la seguente condizione di equilibrio:

Osserviamo che la pressione P(r) è legata alla densità da un'equazione di stato

Tale grandezza si annulla all'infinito nelle coordinate spaziali, poichè tale è il comportamento della densità:

Ciò premesso, possiamo definire un'energia "propria" associata al gas di elettroni (gas di Fermi degenere) tale che

Dall'annullarsi della pressione all'infinito nelle coordinate spaziali, si ha:

onde

che si identifica manifestamente con l'energia del gas di elettroni nello stato fondamentale (E0):

Ne segue che la condizione di equilibrio si riscrive

In un prossimo post determineremo separatamente i due termi, in modo da esplicitare la condizione di equilibrio.

Tags: elettroni, gas di fermi degenere, nana bianca

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