A nagy sűrűségű energiát államok, és az elektron energia elosztó - studopediya
Feltétel részecskék általában határozza a fázisban térben (lendületet tér és koordináták). Electron, valamint más kvantum részecskék fél-egész centrifugálás, figyelemmel az elvet a bizonytalanság. Ez azt jelenti, hogy a különböző elemek a fázis tér megfeleljen a különböző kvantumbit csak ha az összeg ezen elemek kevésbé. vagyis az elemi cella a fázis térfogata kell venni.
Feltételezve, hogy a potenciális energia a minden ponton ugyanolyan fizikai mennyiség is eltelhet a fázis helyet a pulzus tér (vagy - tér), amelyben az egység cella térfogata, ahol - Crystal térfogata.
A nagy sűrűségű energiát államok. vagyis az államok száma egységnyi energia intervallumban egységnyi térfogatú kristály
Típus funkciója attól függ, hogy az energia kifejezve önmagában quasimomenta részecskéket. Ha a kvázi-lendület helyet (vagy térben) pontokon keresztül ugyanazzal a felületi energia értékeket tart, akkor megkapjuk az úgynevezett egyenlő energiájú felületre.
A közelítése az energia szabad elektronok adják
ahol - az energia megfelelő az alján a vezetési sávban. Isoenergetic felületek ebben az esetben gömbök (ris.4.16).
A kötet a gömb alakú héj között a szférák sugarak és egyenlő. Ez befogadására elemi cellák (beleértve a spin elektron), és egységnyi térfogatú kristály
Ris.4.16. Állandó energia felületek a tér quasimomenta
Kifejezése és (4,71) és a helyett a (4.72) a állapotsűrűség a vezetési sávban
Az államok közel vegyértékelektronját energia formában van
és a állapotsűrűség adják
Multiplikátorhatás (4,73) a valószínűsége kihasználtság az elektron energia állapot, azaz a Fermi-Dirac eloszlásfüggvénye elektronok energia nyerésére (elfogadja)
Egy matematikai szempontból, van egy funkció, amely attól függ, hogy két paramétert:
Ott van a Boltzmann állandó.
Egy adott értéket a Fermi-energia függvénye családjának görbék, hogy függ a hőmérséklet (ris.4.17, a). Amikor a funkció válik folytonos egy pontban
Ris.4.17. Típus Fermi függvény különböző hőmérsékleteken (a) és elektron energia elosztó (b)
Graph elektron energia elosztó ábrán látható. 4,17, b. Az abszolút nulla vezető állapot hőmérséklet töltjük fel a Fermi szint, az államok feletti Fermi energia - ingyen. Ha egyes elektronok a termikus gerjesztés halad a rendelkezésre állási szintek felett elhelyezkedő Fermi szint.