圉体物理学_黄晃苇四章能带论20040920 8Ta shi(sink, a+sink, a+sink, a) 带底E=E0-61和E=E0-2J1出现微商不连续的奇点——等能面与布里渊区相交。 X点K=(-,0,0)的能量:E=E0-2J1,其所在的等能面如图XCH004042所示 E=E0的等能面如图XCH_004043所示 XCH004042 k XCH004043 k 2.费米面 1)如果固体中有N个自由电子,按照泡利原理它们基态是由N个电子由低到高填充的N个量子态 电子的能级:E()=h 2m 则N个电子在k空间填充一个半径为kp的球,球内包xo0 k E=E 含N个状态数:N=2×D水 ∷:∷∷ 球的半径:k=2x()3()13,kp=2x(m)3 0垂 费米波矢、费米动量、费米速度和费米温度 。垂垂 2mE 费米球:在波矢空间以kp= 为半径做出的球 面,如图XHC004044所示 REVISED TIME: 05-4-21 CREATED BY XCH固体物理学_黄昆_第四章 能带理论_20040920 3 1 ( ) 8 (sin sin sin ) x y V dS N E π aJ k a k a k a = + + ∫ 等能面 z 带底 E = E0 − 6J1 和 0 1 E = E − 2J 出现微商不连续的奇点 —— 等能面与布里渊区相交。 X 点 ( , 0, 0) a K π = 的能量： E E0 2J1，其所在的等能面如图 XCH004_042 所示 X = − E = E0 的等能面如图 XCH_004_043 所示。 2. 费米面 1) 如果固体中有 N 个自由电子，按照泡利原理它们基态是由 N 个电子由低到高填充的 N 个量子态。 电子的能级： m k E k 2 ( ) 2 2 K = = 则 N 个电子在k K 空间填充一个半径为 的球，球内包 含 N 个状态数： F k 3 3 3 4 (2 ) 2 F k V N π π = × 球的半径： 1 / 3 1 / 3 ) ( ) 8 3 2 ( V N k F π = π ， 1/ 3 ) 8 3 2 ( π π n kF = 费米波矢、费米动量、费米速度和费米温度 费米球：在波矢空间以 2 F F mE k = = 为半径做出的球 面，如图 XHC004_044 所示。 REVISED TIME: 05-4-21 - 4 - CREATED BY XCH