4.4 Заповнення зон електронами. Провідники, діелектрики, напівпровідники

Енергетична зона має велику, але обмежену кількість енергетичних рівнів, на кожному з яких може знаходитись по два електрони з протилежними спінами. По характеру заповнення електронами валентної зони і зони провідності, а саме вони визначають електричні властивості, всі тіла поділяються на дві групи: а) тіла з частково заповненими зонами, рис.4.5,а; б) тіла з повністю заповненими і […]

4.3 Ефективна маса електронів. Поняття про дірки

Для описання поводження електрона в кристалі необхідно знати форму дисперсійних поверхонь. Але досконала їх форма не завжди відома та виявляється не завжди і потрібна. Достатньо сформульованих вище трьох загальних властивостей. Вияснимо, як впливають ці властивості на поводження електрона в кристалі? Для вільного електрона дисперсійна крива описується рівнянням (4.1). Візьмемо з цього рівняння похідну по хвильовому […]

4.2 Поняття про зони Бріллюена

Згідно з гіпотезою де Бройля електрон має хвильові властивості з довжиною хвилі де h – стала Планка, р = mυ – імпульс. Кінетична енергія Імпульс можна виразити через хвильове число Тоді кінетична енергія буде (4.1) Ця залежність енергії від хвильового числа називається дисперсійною кривою. Для вільного електрона вона уявляє квадратну параболу. Якщо вільний  електрон рухається […]

4.1 Утворення енергетичних зон у кристалі

Енергетичний спектр ізольованого атома дискретний. Квантові стани електронів у атомах характеризуються чотирма квантовими числами: n – головне квантове число, яке визначає енергію електрона;  – орбітальне, що задає момент імпульсу; m – магнітне квантове число, що задає проекцію моменту імпульсу на напрямок силового поля; ms – спінове число, яке визначає проекцію власного механічного і магнітного моментів […]

Фізика