Quantenstatistik der Gase mit Coulomb-Wechselwirkung

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Abstract

Es wird die Slater-Summe eines N-Teilchensystems mit Coulomb-Wechselwirkung ermittelt. An die Stelle der Coulomb-Potentiale treten effektive oder Pseudopotentiale, die von je zwei Teilchenkoordinaten abhängen und Funktionen von ℏ und der absoluten Temperatur T sind. Diese Pseudopotentiale sind im Nullpunkt regulär und setzen sich aus einem weitreichenden und einem kurzreichenden Anteil zusammen. Der mathematische Formalismus der klassischen statistischen Mechanik läßt sich zur Berechnung der freien Energie und der Zustandsgleichung eines Quantenplasmas heranziehen. Die auftretenden Quantenkorrekturen zum Debye-Hückelschen Grenzgesetz werden ermittelt und diskutiert. Anwendungen ergeben sich auch auf die Thermodynamik der geladenen Verunreinigungszentren in Halbleitern.

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