РОЛЬ ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ ЧАСТИЦ
Однако указанная тенденция к преимущественному заполнению низших уровней может обеспечить строгий порядок в распределении частиц по состояниям (местам) только при отсутствии в системе каких-либо других факторов, которые могли бы влиять на это распределение. Таким фактором может быть хаотическое тепловое движение (если в нем участвуют рассматриваемые частицы системы). При этом движении возможны передача энергии от одних частиц к другим и, следовательно, их переход из одного состояния в другое. Поэтому упорядоченное распределение частиц по состояниям, при котором низшие уровни заполнены и вакансии имеются только у высших уровней, может быть осуществлено только при абсолютном нуле температуры. При отличных от нуля температурах частицы имеют возможность получить в результате тепловых взаимодействий энергию порядка
постоянная Больцмана). Однако, для того чтобы какая-нибудь частица, имеющая энергию
могла покинуть свое место и перейти в другое, необходимо, чтобы полученная ею энергия
была равна разности между
и энергией ближайшего вакантного места. Для частиц, занимающих низшие уровни, такие переходы потребуют больших
(так как все соседние уровни с близкими значениями энергии заняты), поэтому при низких температурах эти частицы будут оставаться на своих местах. Переходы будут совершаться только частицами, находящимися на верхних уровнях. По мере повышения температуры в эти переходы будут постепенно вовлекаться и частицы, находящиеся на низших уровнях (тем более что в ближайших верхних уровнях появляются вакансии). При очень высоких температурах возможно, что переходы, обусловленные тепловыми взаимодействиями, затронут все существующие в системе уровни энергии для частиц.