Estabilidad del potasio (fermipresión)

Question

Tengo un ejercicio para calcular la presión de las fermigas dentro de un potasio (bcc, $a = 0.525 \,$ nm) de cristal. La fórmula se da con:

$p_0 = \frac{2}{5} \, \frac{N}{V} \, E_f(0)$

El resultado es $1.9$ GPa, que es bastante alto. La segunda parte de la tarea es argumentar por qué el cristal es estable con una presión tan alta. Sólo encuentro explicaciones para las estrellas de neutrones en las que hay un equilibrio entre la gravitación y la presión de fermi. ¿Pero qué pasa con un estado sólido menos denso?

Answer 1

Hay que tener en cuenta que también hay una energía de enlace electrónico entre los electrones y los núcleos de potasio que intenta colapsar el potasio hacia dentro. La densidad precisa se establece por el equilibrio entre la presión de fermi y la presión de enlace entre los electrones y los núcleos.

El mensaje que se lleva a casa en su ejercicio, es para mí que se necesita una presión muy grande, del orden de GPa, para comprimir más el potasio.