量子集中

量子濃度 $n Q$ は、粒子間距離が熱ド・ブロイ波長に等しいシステムの粒子濃度（つまり、単位体積あたりの粒子数）です。

量子効果は、粒子濃度が量子濃度以上のときに顕著になり、量子濃度は次のように定義されます。^[1]

n_{\rm {Q}}=\left({\frac {Mk_{B}T}{2\pi \hbar ^{2}}}\right)^{3/2}

どこ：

室温の陽子の量子濃度は約 1/立方オングストロームです。

量子濃度は温度に依存するため、白色矮星のように密度が非常に高くない限り、高温ではほとんどのシステムが古典的限界に達します。

理想気体の場合、サッカー・テトロード方程式は量子濃度を用いて次のように表される^[1]。

S(T,V,N)=Nk_{\rm {B}}\left[{\frac {5}{2}}+\ln \left({\frac {n_{\rm {Q}}}{n}}\right)\right]

参考文献

^ ab Charles Kittel ; Herbert Kroemer (1980). Thermal Physics (2 ed.). WH Freeman. pp. 73–77. ISBN 978-0716710882。

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