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Lexikon der Mathematik: entartetes Bose-Gas

Bose-Gas in einem Zustand, der sich wesentlich vom Zustand nach der klassischen Statistik bei gleichen makroskopischen Parametern unterscheidet.

Die Entartung tritt bei niederen Temperaturen oder hohem Druck auf und wird begünstigt, wenn die Bosonen kleine Ruhmasse haben. Meistens tritt vor der Entartung eine Verflüssigung der Gase ein. Jedoch können Wasserstoff und Helium das Gebiet der Entartung erreichen. Allerdings wird das Phänomen dann schon von der Wechselwirkung der Teilchen überlagert.

Beim entarteten Bose-Gas sammeln sich die Teilchen mit wachsender Zahl in ihrem niedrigsten Energiezustand. Das Gas bildet dann ein Zweiphasensystem: Ein „Kondensat“ und die restlichen Teilchen. Fügt man ihm Teilchen hinzu, gehen diese in das Kondensat ein, und der von den restlichen Teilchen erzeugte Druck ändert sich im Grenzfall nicht mehr.

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  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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