Fermion意思物理

在物理學中，「fermion」是指一類基本粒子或由基本粒子組成的複合粒子。這些粒子遵守費米-狄拉克統計（Fermi-Dirac statistics），這意味著它們不能占據相同的量子態，這一性質源於泡利不相容原理。費米子包括所有已知的基本粒子，如電子、夸克、輕子（如μ子、τ子和它們相應的 neutrinos），以及由這些基本粒子組成的複合粒子，如原子和分子。

費米子的特點是它們具有半整數自旋，即自旋量子數為1/2、3/2、5/2等。這與玻色子形成了對比，後者是另一類基本粒子或複合粒子，它們遵守玻色-愛因斯坦統計（Bose-Einstein statistics），具有整數自旋（如0、1、2等）。

在量子場論中，費米子場描述的是費米子粒子的行為，它們在量子力學中表現為波函式。費米子在物質的結構中起著重要作用，例如電子在原子和分子中的排列決定了物質的化學性質，而夸克則是構成強子（如質子和中子）的基本成分。