Elemei kvantumelmélet Elektroprom perces luc áram quasiparticles

Kvantumelmélet elektromos vezetőképessége fém-elmélet alapjait-vayuschayasya a kvantummechanika és a kvantum-Fermi-Dirac-statisztika, - újra nézett kérdése az elektromos vezetőképesség fémek tekinthető a klasszikus fizika. Számítás vezetőképesség fém képződik alapján ez az elmélet expressziójához vezet a fajlagos elektromos vezetőképesség a fém n a koncentrációja a vezetési elektronok a fém, áIF ñaz átlagos átlagos szabad elektron pálya, amelynek Fermi energia, áuF ñ- az átlagos sebesség a termikus mozgás a valós elektrona.V fémrács mindig inhomogenitások lehet, például szennyeződések, megüresedett; inhomogenitása okozta hő és vibráció. A tényleges kristályrács fényszórás „elektron hullámok” inhomogenitások, amely az oka a villamos ellenállását fémek. A szóródási „elektron hullámok” inhomogenitások társított a termikus ingadozások lehet tekinteni, mint elektron ütközés fonon. azt találjuk, hogy a fém ellenállása (R

1 / # 963; ) Összhangban a kísérleti adatok arányosan növekszik T. értelmezési különbségek a klasszikus és kvantummechanikai kezelése a fém elektronkibocsátó mozgás a következő. A klasszikus kezelés azt feltételezi, hogy minden elektron zokon külső elektromos mező. A kvantummechanikai kezelés során figyelembe kell venni, hogy bár az elektromos mező is neheztel minden elektronok, de a kollektív mozgás érzékelhető, mint a zavart területen tapasztalattal csak azok az elektronok foglalnak államok közel a Fermi szint növekedése az elektromos vezetőképesség a félvezetők miatt nem csak a termikus gerjesztés hordozók, hanem hatása alatt az elektromágneses sugárzás. Ebben az esetben beszélünk fényvezető félvezetők.

A termikus vagy elektromágneses gerjesztés az elektronok és a lyukak nem kíséri a vezetőképesség nő. Az egyik ilyen mechanizmus lehet egy olyan mechanizmus előfordulási excitonok. Excitonok vannak quasiparticles - semleges elektromosan összekapcsolt állapotában egy elektron és egy lyuk amelyet a vizsgált esetben a gerjesztési energia kisebb, mint a sávú. Az energia szintje excitonok alján található a vezetési sáv. Mivel excitonok elektromosan semleges, előfordulásuk a félvezető nem vezet a megjelenése további töltéshordozók, miáltal a fény exciton felszívódást nem kíséri növekedése fényvezető.

6.3.5Elementy zenekar elmélet kristallov.Zapolnenie területek: fémek, szigetelők, félvezetők

Középpontjában a zenekar elmélet az úgynevezett adiabatikus közelítés. Kvantummechanikai rendszer szét könnyű és nehéz részecskék, magok és az elektronok. Mivel a tömeg és a sebesség ezen részecskék jelentősen eltér, akkor feltételezhetjük, hogy a mozgás az elektronok történik a fix magok, és a magok lassan halad a átlagolt területén minden elektronok. Feltételezve, hogy a nucleus kristályrácspontjaiban vannak rögzítve, az elektron mozgás látható állandó időszaki mező yader.Zonnaya elméletet szilárd anyagot hagytuk egyetlen nézőpontból értelmezi a létezését fémek, dielektrikumok és félvezetők, megmagyarázza a különbség a villamos tulajdonságait, először is, egyenetlen töltése elektronok megengedett övezetek, másrészt pedig a szélessége tiltott zon.Pri abszolút nulla elektronok elfoglalni a legalacsonyabb energiaszintet. Azáltal Pauli-elv csak egy elektront létezhet minden államban. Ezért, attól függően, hogy a koncentrációja az elektronok a kristály, kitöltik néhány legalacsonyabb engedélyezett sávok, így a magasabban fekvő területek üres. Crystal, amely a T = 0 K, egy része az alsó zóna teljesen ki van töltve, és a magasabb zóna üres, egy dielektromos vagy félpótko th fém csak akkor következik be, ha legalább az egyik engedélyezett sávok T = 0 K, részlegesen fel van töltve .A a padló felső dielektrikumok és megtöltötte a megengedett sávok úgynevezett vegyérték, és a legalacsonyabb-üres zónák provodimosti.Pri T> 0 K hőmozgást „dob” egy részét az elektronok vegyértékelektronját a vezetési sávban. A vegyérték sáv a lyukak jelennek meg. A különbség a szigetelők és félvezetők szélessége határozza meg a tiltott zónák dielektrikumok ez elég széles egy megfelelően szűk félvezetők.