固體物理要點總結(jié)-免費閱讀
【正文】 功函數(shù)和接觸電勢 熱電子發(fā)射和功函數(shù) 金屬中電子勢阱高度為 ? ——正離子的吸引 ——電子從外界獲得足夠的能量，有可能脫離金屬 ——產(chǎn)生熱電子發(fā)射電流 熱電子發(fā)射：電子從外界獲得熱能逸出金屬的現(xiàn)象 不同金屬中電子的平衡和接觸電勢 ——任意兩塊不同的金屬 A 和 B 相互接觸，由于兩塊金屬的費米能級不同，相互接觸時發(fā)生電子交換，達到平衡后，在兩塊金屬中產(chǎn)生了接觸電勢差 ——接觸電勢差來源于兩塊金屬的費米能級不一樣高 ——電子從費米能級較高的金屬流向費米能級較低的金屬 —— 達到平衡時，兩 塊金屬的費米能級相同，接觸電勢差補償了原來兩塊金屬的費米能級差 接觸電勢差的研究意義 不同金屬接觸后產(chǎn)生電勢差現(xiàn)象，是一個重要的固體基礎(chǔ)理論 可以討論金屬之間的界面性質(zhì)，是熱電偶測量溫度的原理 167。對于堿鹵化合物晶體，依賴于溫度和 樣品的純度，典型的電阻率在 102～ 108??cm 之間。 空位、間隙原子的運動和統(tǒng)計平衡 點缺陷 點缺陷概念：在格點附近一個或幾個晶格常量范圍內(nèi)的一種晶格缺陷，如空位、填隙原子、雜質(zhì)等。晶粒間界內(nèi)原子排列的結(jié)構(gòu)比較疏松，原子比較容易沿晶粒間界擴散。 晶體中缺陷的種類很多，從而 影響著晶體的力、熱、電、光等性質(zhì) ,影響的原因是多種多樣的，機理較為復(fù)雜。 離子性結(jié)合 167。 倒格子 ? 由于晶格具有周期性，一些物理量也具有周期性，如勢能函數(shù)： ? 如圖所示： A 點和 A，點的勢能相同，勢能函數(shù)是三維周期函數(shù)，引入倒格子，可以將三維周期函數(shù)展開為傅里葉級數(shù) ? : ? 根據(jù)基矢定義三個新的矢量 : ? 以這三個新的矢量為基矢 ,可以構(gòu)成一個倒格子 , 倒格子的每個格點的位置 : ? 為倒格子矢量或倒格矢 ? 倒格子 與晶面密切相連的一類點子 ,這些點子 在空間呈周期性排列 —— 倒格子空間是正格子的倒易空間 —— 周期性函數(shù)可以展開為傅里葉級數(shù) 1) 正格子原胞體積反比于倒格子原胞體積 2）正格子中一簇晶面 和 正交 3）倒格子矢量 為晶面 的法線方向 ? （ 1）利用倒易點陣的概念可以 比較方便地導(dǎo)出晶體幾何學(xué)中各種重要關(guān)系式； ? （ 2）利用倒易點陣可以方便而形象地表示晶體的衍射幾何學(xué)。其特點是：每個結(jié)點周圍的情況都一樣，每個結(jié)點都是等價的，基元只有一個原子的晶格。 晶體結(jié)構(gòu)的周期性與基本定義 空間點陣學(xué)說 空間點陣定義：晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以概括為是由一些相同的點子在空間有規(guī)則地作周期性的無限分布，這些點子的總體稱為點陣。167。 基本定義 ：組成晶體的基本結(jié)構(gòu)單元，可以是單個原子或多個原子的原子團。 晶體結(jié)構(gòu) =基元 +布喇菲格子 對于簡單晶格 ,任一原子 A 的位矢可表示為 : ：基元是兩種或兩種以上原子 (或離子 ),同種原子構(gòu)成 周期相同的子晶格 ,子晶格相互位移套構(gòu)成復(fù)式格子 賽茲原胞（ WignerSeitz Cell） :能反映晶體對稱性的最小重復(fù)單元叫威格納 賽茲原胞（ WignerSeitz Cell）。例如：單晶的電子衍射圖相當(dāng)于一個二維倒易點陣平面的投影，每一個衍射斑點與一個倒易陣點對應(yīng)。 離子性結(jié)合 庫侖吸引力作用 , 排斥力 _靠近到一定程167。 在實際工作中，一方面人們盡量減少晶體中有害的缺陷，另一方面卻利用缺陷而制造人們需要的材料。 間界的運動：晶粒間界和一般物體的界面類似具有一定的自由能 F，在高溫條件下，多晶體晶粒的大小會發(fā)生變化，大晶粒侵蝕小晶粒，間界存在一定張力，因此表現(xiàn)為間界的運動。 由于空位和填隙原子與溫度有直接的關(guān)系，或者說與原子的熱振動有關(guān)，因此稱它 們?yōu)闊崛毕荨? 離子晶體導(dǎo)帶低和價帶頂之間的能隙很大，導(dǎo)電不可能像半導(dǎo)體那樣，來源于電子的熱激發(fā)，而是由于離子晶體中熱缺陷都是帶有電荷的，當(dāng)存在外電場時，熱缺陷在外電場作用下可獲得定向漂移運動，從而產(chǎn)生宏觀電流。 布洛赫波 單電子模型下，價電子彼此獨立地在一個等效勢場中運動，等效勢場具有晶格周期性 167。 費米統(tǒng)計和電子熱容量 能帶理論是一種單電子近似，每一個電子的運動近似看作是獨立的，具有一系列確定的本征態(tài) 一般金屬只涉及導(dǎo)帶中的電子，所有電子占據(jù)的狀態(tài)都在一個能帶內(nèi) 費米分布函數(shù) 物理意義：能量為 E 的本征態(tài)上電子的數(shù)目 ——平均占有數(shù) 結(jié)論：在絕對零度下，電子仍具有相當(dāng)大的平均能量 —— 電子滿足泡利不相容原理，
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1