بررسی آماری گاز الکترونی دو بعدی در تقریب توماس-فرمی

در این مقاله ما گاز الکترونی دو بعدی را در نظر میگیریم. برای بررسی این سیستم، ابتدا طول همدوسی الکترونی سیستم را در نظر گرفته و سیستم را متشکل از تعداد زیادی سلول با ابعاد خطی این طول در نظر میگیریم. در داخل این سلولها یک گاز الکترونی کوانتومی با برهمکنش داریم و خارج از آن سیستم را بصورت نیمه کلاسیکی در نظر میگیریم. تابع انرژی سیستم را (در دمای محدود) در داخل سلولها در تقریب توماس-فرمی-دیراک بدست می آوریم. دینامیک بین سلولی را با الگوریتم مونته کارلوی کلاسیک بدست می آوریم. پس تزریق هر الکترون به سلولها، زمان کافی به سیستم داده می شود تا تعادلی شود. پس از این مراحل به تحلیل هندسی و جبری مشاهده پذیرهای سیستم میپردازیم. از مهمترین مشاهده های این کار، رفتار کاهشی انرژی سیستم با افزایش دما در برخی دماهاست که به معنای ناپایداری گاز الکترونی می باشد.