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近自由电子能态密度
能态密度
简介
答:
在技术层面上,科学家们通过X射线发射光谱这一精密方法来测定能态密度。对于自由电子而言,
能态密度的计算公式是N(E) = 4πVEl/2(2m)3/2/h3
。其中,V代表晶体的体积,h是著名的普朗克常数,而m则是电子的质量。这个公式为理解电子在固体中的行为提供了重要的理论依据。总的来说,能态密度是理解...
能态密度
计算公式是什么?
答:
密度=质量/体积
。在形成分子时,原子轨道构成具有分立能级的分子轨道。晶体是由大量的原子有序堆积而成的。由原子轨道所构成的分子轨道的数量非常之大,以至于可以将所形成的分子轨道的能级看成是准连续的,即形成了能带。晶体中电子所能具有的能量范围,在物理学中往往形象化地用一条条水平横线表示电子的...
能态密度
相关公式
答:
在晶体中,对于准
自由电子
,其有效质量为m*,其导带底的能态分布表现为球形等能面。导带底附近的
能态密度
Nc(E)可以表达为:Nc(E) = (1/2π²) * (2m*/ħ²)^(3/2) * (E - Ec)^(1/2),其中E是能量,Ec是导带底的能量。这个函数与能量的平方根成正比,即Nc(E) ...
能态密度
的相关公式
答:
(1)对于晶体中的准
自由电子
,具有有效质量m*,导带底的等能面是球形等能面,导带底附近的
能态密度
函数为Nc(E)=(1/2π2) (2m*/ħ2)3/2 (E-Ec)1/2 ∝ (E-Ec)1/2 。(2)对于实际Si和Ge的导带底,因是旋转椭球等能面 (s个),并且存在有纵向有效质量ml*和横向有效质量mt*,...
态密度
的相关公式
答:
(1)对于晶体中的准
自由电子
,具有有效质量m*,导带底的等能面是球形等能面,导带底附近的
能态密度
函数为Nc(E)=(1/2π2) (2m*/ħ2)3/2 (E-Ec)1/2 ∝ (E-Ec)1/2 。(2)对于实际Si和Ge的导带底,因是旋转椭球等能面 (s个),并且存在有纵向有效质量ml*和横向有效质量mt*,...
试推出一维和二维,三维
自由电子
气的
能态密度
?
答:
对于晶体中的准
自由电子
,例如在导带底附近,有效质量m*起着关键作用。
能态密度
Nc(E)随能量E的增加呈球形等能面的平方根关系,即Nc(E)∝(E-Ec)^(1/2),其中Ec是导带底的能量。在实际的半导体材料如硅(Si)和锗(Ge)中,等能面是旋转椭球形状,这导致有效质量有所变化。通过计算E(k)=Ec+(k1...
什么是
能态密度
答:
固体中的性质如电子比热,顺磁磁化率等与之关系密切。在技术上,可利用X射线发射光谱方法测定
能态密度
。对
自由电子
而言,N(E)=4πVEl/2(2m)3/2/h3,式中V为晶体体积,h为普朗克常数,m为电子质量。量子态数目与其他物理量之比,如空间量,就可以够成空间态密度。
态密度
简介
答:
态密度
,N-E关系,揭示了固体内部
电子能态
的结构特征,对固体的诸多性质有直接影响,例如电子的比热容以及顺磁磁化率等。技术上,态密度的测定可通过X射线发射光谱这一手段进行。对于
自由电子
来说,态密度的计算公式是N(E) = 4πVEl/2(2m)3/2/h3,其中V代表晶体的体积,h是著名的普朗克常数,而m...
试推出一维和二维,三维
自由电子
气的
能态密度
?
答:
对于晶体中的准
自由电子
,情况有所不同。在导带底部,电子的有效质量m*使得等能面呈现球形,此时的
能态密度
Nc(E)近似为Nc(E) = (1/2π^2) * (2m*/ħ^2)^3/2 * (E - Ec)^1/2,与能量差(E - Ec)的平方根成正比。实际的硅(Si)和锗(Ge)中,导带底部的等能面是旋转椭球形...
半导体中
电子
的
能态密度
与有效能级密度?
答:
从晶体能带来看,如果每一条能级有一个电子状态(即忽略电子自旋的状态),则
能态密度
也就是能带中的能级密度。由于能级在能带中的分布是不均匀的(即与能量相关),因此晶体电子的能态密度是能量的函数,故可称为能态密度函数。在
自由电子
近似下,能态密度函数N(E)与能量E之间有亚抛物线关系:该关系...
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