→а взаимодействие (даже если его потенциал есть \delta-функция) это обеспечивает, по крайней мере, в квантовом случае.←

Столкновения в квантовом случае это качественно другой процесс, нежели в классическом. Так как в квантовой механике справедлив принцип неразличимости частиц.


→Я имел в виду, что если в какой-то момент времени в результате внешнего воздействия идеальный газ был выведен из равновесия, то он в него сам не вернётся. Насколько я помню, в школьном курсе термодинамики говорят о "термостате", который вернёт идеальный газ в равновесие, если его оттуда вывели.

Если же частицы газа взаимодействуют между собой, то газ -- сам себе термостат, он сам себя вытягивает в равновесие (релаксирует), после того как выключен внешний раздражитель, выводивший его из равновесия.←

Я не знаю чему сейчас учат в школе, однако сенсей Кубо говорит следующее:"Изолированная система независимо от своего начального состояния в конечном итоге приходит в состояние которое в дальнейшем уже не меняется. Это конечное состояние называется термическим или тепловым равновесием.".
Риого Кубо Термодинамика стр.12 параграф 2 Понятие теплового равновесия(нулевое начало термодинамики)
О термостате обычно говорят в следующем случае. Когда из большой замкнутой системы выделяют интересующее тело, систему рассматривают как состоящую из 2 компонентов тела(подсистемы) и всей остальной её части, которую обычно и называют термостатом. Термостат считается достаточно большим, что бы обмен энергией с телом, не изменял энергию термостата.

→ Пренебрежём межэлектронным взаимодействием и фононами←

При определённых температурах это возможно.

→Дефекты обеспечивают конечную проводимость железяки←

Даже идеальная решётка сопротивляется току электронов.

→так что ток (т.е. "ветер") в ней затухнет, если его постоянно не поддерживать внешним полем←

Не стоит забывать про тепловой шум, при комнатной температуре он вполне ощутим.

→В то же время перераспределения энергий между частицами не происходит←

То есть быстрые электроны могут невозбранно покидать проводник?

→так что ток (т.е. "ветер") в ней затухнет←

В случае сверхпроводимости - не затухнет.

→Кроме того, для описанного Вами газа нельзя вывести распределения Ферми или Бозе.←(из предыдущего Вашего комментария)
→Замечу, что под Ваше определение очень хорошо подходит система электронов в металле.←

Электроны в металле с большой точностью описываются моделью Ферми-газа. С одной стороны Вы утверждаете что "моё" определение негодно для Ферми распределения. Потом говорите, что оно его неплохо описывает электроны в металле. На мой взгляд здесь нужно пояснение, т.к. мне эти 2 вышеобозначенных утверждения кажутся контрадикторными.

→Я имел в виду, что если в какой-то момент времени в результате внешнего воздействия идеальный газ был выведен из равновесия, то он в него сам не вернётся←
→так что система не будет релаксировать к равновесию.←
→Замечу, что под Ваше определение очень хорошо подходит система электронов в металле.←

Опять же Вы говорите, что по "моему" определению газ релаксирует, что "моё" определение подходит для электронного газа в металле, и что электронный газ не релаксирует. Объясните, я не очень понял.

> Столкновения в квантовом случае это качественно другой процесс, нежели в классическом.
Может быть --см. ниже про цикл Пуанкаре.
> сенсей Кубо говорит следующее:"Изолированная система независимо от своего начального состояния в конечном итоге приходит в состояние которое в дальнейшем уже не меняется. Это конечное состояние называется термическим или тепловым равновесием.".
Так ведь он же, наверное, говорит а реальной системе, а мы говорим от теоретических моделях.
Для классического газа со взаимодействием известно, что, строго говоря, он не стремится к равновесию, но осуществляет почти периодическое движение в фазовом пространстве (цикл Пуанкаре). В том смысле что даже если начальное состояние газа было очень неравновесным, то через конечное время система, побывав в (почти) равновесном состоянии вернётся в состояние, сколь угодно близкое к исходному. Правда время такого возврата экспоненциально (а может, и ещё круче) растёт с увеличением числа частиц. Не знаю, есть ли такой эффект в квантовом случае. Если нет -- значит, верно, что "Столкновения в квантовом случае это качественно другой процесс".
> эти 2 вышеобозначенных утверждения кажутся контрадикторными.
1. Плююсь и скрежещу зубами на мерзкое слово "контрадикторный". Взяли моду вводить в русский язык всякую гадость вроде "пролонгирования". Типа, умные какие.
2. Был неправ: знаю, как доказать, что даже в случае взаимодействия одночастичная функция распределения электронной системы будет Фермиевской.
> Опять же Вы говорите, что по "моему" определению газ релаксирует, что "моё" определение подходит для электронного газа в металле, и что электронный газ не релаксирует.
В модели невзаимодействующих электронов релаксации к равновесию нет.
(Ещё раз -- я говорю о теоретических моделях, а не о реальности!)
Отсюда вывод: модель идеального газа (когда взаимодействиями пренебрегают) относительно надёжна только в равновесии. Даже в стационарном случае (напр., постоянный ток течёт по железяке) взаимодействия могут иметь важное значение (из-за неравновесности).
То есть надо по жизни следовать правилу:
а) если система в равновесии -- смело пренебрегай межчастичными взаимодействиями.
б) если система неравновесна, но стационарна -- тоже пренебрегай, но робко.
в) если система нестационарна, взаимодействие почти наверняка играет существенную роль, даже если оно слабое. Пренебрегать им -- скорее всего означает ошибиться.
Возвращаясь к изначально обсуждавшейся статье про парниковый эффект: случай атмосферы -- это в). Описывать атмосферу идеальным газом недопустимо без веских доводов обратного.

→Так ведь он же, наверное, говорит а реальной системе, а мы говорим от теоретических моделях.←

Ой да ну что Вы? Возьмите и прочитайте, а у физиков реальных систем нет, есть модели которые называются "реальными", но при этом врут на бесконечно малую более высокого порядка.

→Не знаю, есть ли такой эффект в квантовом случае. Если нет -- значит, верно, что "Столкновения в квантовом случае это качественно другой процесс".←

Для квантовой системы фазовое пространство вообще ввести нельзя.
А что такое, кстати цикл Пуанкаре?

→Плююсь и скрежещу зубами на мерзкое слово "контрадикторный"←

Ваше право. На какие латинские термины Вы ещё скрежещете зубами и плюётесь?

→Был неправ: знаю, как доказать, что даже в случае взаимодействия одночастичная функция распределения электронной системы будет Фермиевской.←

Молодец! Можете взять конфетку с полки.

→В модели невзаимодействующих электронов релаксации к равновесию нет.←

И поэтому Вы в 3 соснах заплутали?

→Ещё раз -- я говорю о теоретических моделях, а не о реальности!←

Ой кто бы мог подумать!

→Отсюда вывод←

Простите,откуда вывод?

→Отсюда вывод: модель идеального газа (когда взаимодействиями пренебрегают) относительно надёжна только в равновесии. Даже в стационарном случае (напр., постоянный ток течёт по железяке) взаимодействия могут иметь важное значение (из-за неравновесности).←

Мать итить! Вы наконец нужное место в учебнике нашли?

→То есть надо по жизни следовать правилу:
а) если система в равновесии -- смело пренебрегай межчастичными взаимодействиями.
б) если система неравновесна, но стационарна -- тоже пренебрегай, но робко.
в) если система нестационарна, взаимодействие почти наверняка играет существенную роль, даже если оно слабое. Пренебрегать им -- скорее всего означает ошибиться.←

Нет, ну точно ведь нашли!

→случай атмосферы -- это в)←

Ой, а почему?

→Описывать атмосферу идеальным газом недопустимо без веских доводов обратного.←

Ну это железно. Конечно.Нашли же а? Про плазму, как её описывать, из каких слоёв атмосфера состоит? Найдите ещё про опыт, доказывающий идеальность воздуха при нормальной температуре.

ну и давлении конечно же

→То есть надо по жизни следовать правилу:←

То есть, Вы, чисто по жизни этому правилу следуете?

Да.

Это по пацански

→
а) если система в равновесии -- смело пренебрегай межчастичными взаимодействиями.
б) если система неравновесна, но стационарна -- тоже пренебрегай, но робко.
в) если система нестационарна, взаимодействие почти наверняка играет существенную роль, даже если оно слабое. Пренебрегать им -- скорее всего означает ошибиться.←

Ещё вдогонку про хаотические системы почитайте

> Даже идеальная решётка сопротивляется току электронов.
Фононы, дефекты и взаимодействие мы выкинули, ток маленький. С чего ей сопротивляться?

А типа ионы в узлах решётки мимо проходили?

Именно так. См. теорему Блоха.

А о чём она кстати?

Имеется уравнение Шрёдингера с периодическим потенциалом. Забудем о спине -- он тут не важен. В такой системе волновые функции удобно классифицировать двумя квантовыми числами:
Номер зоны n и волновой вектор k.
Делаем замену \psi_{nk}(r)=exp[ikr]u_{nk}(r).
Тогда для u_{nk}(r) получается уравнение Шрёдингера без потенциала решётки.
То есть мы щёлкнули пальцами, и решётки не стало.
Это вкратце. Подробнее - см. Bloch theorem в google.

Копипэйст рулит! Долго что-то искали.

→То есть мы щёлкнули пальцами, и решётки не стало.←

А что стало с обратной решёткой?

>А что стало с обратной решёткой?
Ну есть там свои тонкости. Не совсем исчезла решётка.
Но сопротивления не слишком сильному электрическому току она не оказывает.
Поскольку Вы, судя по всему только что узнали о т.Блоха, физике твёрдого тела Вас не учили вообще. Если интересно -- параграф "теорема Блоха" находится в начале любого учебника по физике твёрдого тела. Не буду я пересказывать здесь подробно её доказательство, тем более что мне самому придётся для этого заглянуть в учебник или в google.

→Ну есть там свои тонкости. Не совсем исчезла решётка.←

Фэйл такой фэйл. Но уже лучше. Про тонкости не расскажите?

→Но сопротивления не слишком сильному электрическому току она не оказывает.←

Не слишком сильному относительно какого тока?

→Поскольку Вы, судя по всему только что узнали о т.Блоха, физике твёрдого тела Вас не учили вообще.←

Тююююююююююююююююююююкуууууууу

→Если интересно -- параграф "теорема Блоха" находится в начале любого учебника по физике твёрдого тела.←

Какого учебника например? В учебнике Ашкрофта и Мермина это первый параграф?

→"теорема Блоха"←

Это вообще к какому разделу физики твёрдого тела относится?

→Не буду я пересказывать←

Пересказывают сказки на ночь. Теорему нужно доказать.

→Не буду я пересказывать здесь подробно её доказательство, тем более что мне самому придётся для этого заглянуть в учебник или в google.←

На что спорим, что если даже и загляните, то не докажите?
Могу подсказать с чего начать. Решите краевую задачу для уравнения Шредингера с периодическими граничными условиями в кристалле.

Если уж пошёл такой откровенный разговор, волновая функция электрона какой вид имеет?

→Забудем о спине -- он тут не важен←

А почему тут спин не важен?

→Номер зоны n←

О какой зоне то речь?

→волновой вектор k.←

А откуда тут волновой вектор?