Fermi-Diracova statistika je kvantna statistika, ki velja za fermione, kvantne delce, za katere velja izključitveno načelo in imajo polovičen spin (1/2, 3/2, 5/2, ...).
Za Fermi-Diracovo statistiko je verjetnostna funkcija delcev v stanju z energijo
:
![{\displaystyle n_{i}={\frac {g_{i)){e^{(\epsilon _{i}-\mu )/k_{\rm {B))T}+1))\!\,,}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ddc5b250627d310acf75762f4075b4304e9f01d1)
kjer je:
– število delcev v stanju i,
– energija v stanju i,
– degeneracija stanja i (število stanj z energijo
),
– kemijski potencial (Pri nizkih temperaturah se aproksimira s Fermijevo energijo
,
– Boltzmannova konstanta in
– absolutna temperatura.
V primeru ko je
Fermijeva energija
in
, se funkcija imenuje Fermijeva funkcija:
![{\displaystyle F(E)={\frac {1}{e^{(\epsilon _{i}-E_{\rm {F)))/k_{\rm {B))T}+1))\!\,.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/242d80fa96226d0420d1cda7edad472cf1216829)