时他就在罗马大学当上了正教授。当时他已经发表了他的第一篇主要论文,论述了物理学中的一个深奥的分支,人称量子统计学。在这篇论文中,费米发展了量子统计学,用它来描述某类粒子大量聚集的行为,这类粒子人称费米子。由于电子、质子和中子──构成普通物质的三种“建筑材料”都是费米子,所以费米学说具有重要的科学意义。费米方程可以使我们更好地了解原子核、退化物质(诸如出现在某些种类星体内部的退化物质)的行为,以及金属的特性和行为── 一个有明显实际用途的课题。
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