Jirim degenerat (
Jawi: جيريم دڬنرتcode: ms is deprecated ) berlaku apabila
prinsip pengecualian Pauli mengubah
keadaan jirim dengan ketara pada suhu rendah. Istilah ini digunakan dalam
astrofizik untuk merujuk kepada objek bintang padat seperti
kerdil putih dan
bintang neutron, iaitu apabila tekanan haba sahaja tidak mencukupi untuk mengelakkan
keruntuhan graviti. Istilah ini juga digunakan untuk logam dalam anggaran
gas Fermi.Jirim degenerat biasanya dimodelkan sebagai
gas Fermi yang unggul, ensembel fermion tidak berinteraksi. Dalam perihalan
mekanik kuantum, zarah yang terhad kepada suatu isi padu terhingga mungkin hanya mengambil set tenaga yang diskret, dan ini dipanggil
keadaan kuantum.
Prinsip pengecualian Pauli menghalang fermion-fermion yang sama daripada menduduki keadaan kuantum yang sama. Pada jumlah tenaga terendah (apabila tenaga haba zarah diabaikan), semua keadaan kuantum tenaga terendah akan diisi. Keadaan ini dirujuk sebagai kedegeneratan penuh.
Tekanan kedegeneratan ini kekal bukan sifar walaupun pada suhu sifar mutlak.
[1][2] Menambah zarah atau mengurangkan isi padu memaksa zarah ke dalam keadaan kuantum tenaga yang lebih tinggi. Dalam keadaan ini, daya mampatan diperlukan, dan dinyatakan sebagai tekanan menentang. Ciri utama ialah tekanan kedegeneratan ini tidak bergantung pada suhu tetapi hanya pada ketumpatan fermion. Tekanan kedegeneratan mengekalkan bintang padat dalam keseimbangan, bebas daripada struktur haba bintang.Jisim degenerat yang ferminya mempunyai halaju hampir dengan kelajuan cahaya (tenaga kinetik zarah lebih besar daripada
tenaga jisim rehatnya) dipanggil
jirim kedegeneratan relativistik.Konsep
bintang degenerat, iaitu objek bintang yang terdiri daripada bahan yang degenerat, pada asalnya dibangunkan dalam usaha bersama antara
Arthur Eddington,
Ralph Fowler dan
Arthur Milne. Eddington telah mencadangkan bahawa atom dalam
Sirius B hampir terion sepenuhnya dan padat rapat. Fowler menggambarkan kerdil putih sebagai terdiri daripada gas zarah yang menjadi degenerat pada suhu rendah; beliau juga menegaskan bahawa atom-atom biasa pada umumnya serupa dalam hal pengisian tahap tenaga oleh fermion.
[3] Milne mencadangkan bahawa bahan degenerat ditemui dalam kebanyakan nukleus bintang, bukan sahaja dalam
bintang padat.
[4]