圉体特理学黄尾苇五章品体中电子在电场和磺场中的近动20050406 在电磁场作用下,满带不产生电流,有I(k)+[-qyv(k)=0 两边对时间微分得到 d =q元v(k) 外加电磁场作用于空状态k中电子的洛伦兹力:-q{E+[v(k)×B} 电子加速度:m*V(k)=-q{E+[v(k)×B]} 空状态k在满带顶附近,电子的有效质量 所以a(k)=9(E+[()xB dl(k) q qE+{q(k)×B]} dt !×(y)+yy E+[qyv(k)×B]一—正电荷q在电磁场中受到的力 在外电磁场中,近满带电流的变化如同一个带正电q,具有正质量m*的粒子。 结论 满带顶附近有空状态k时,整个能带中的电流以及电流在外电磁场中的变化相当于一个 带正电q,具有正质量m、速度(k)的粒子,这样一个假想的粒子称为空穴。 固体中导带底部少量电子引起的导电一—电子导电性 固体中满带顶部缺少一些电子引起的导电——空穴导电性 若将满带中的少量电子激发到导带中,产生的本征导电就是由相冋数目的电子和空穴构成的混 合导电性。 REVISED TIME: 05-4-28 CREATED BY XCH固体物理学_黄昆_第五章 晶体中电子在电场和磁场中的运动_20050406 在电磁场作用下，满带不产生电流，有 I(k ) +[−qv(k )] = 0 K K K 两边对时间微分得到 ( ) ( ) v k dt d q dt dI k K K K = 外加电磁场作用于空状态 k 中电子的洛伦兹力： K q{E [v(k ) B]} K K K K − + × 电子加速度： * v(k ) q{E [v(k ) B]} dt d m K K K K K K = − + × m* < 0 —— 空状态 k 在满带顶附近，电子的有效质量 K 所以 { [ ( ) ]} * ( ) 2 E v k B m q dt dI k K K K K K = − + × ， { [ ( ) ]} * ( ) qE qv k B m q dt dI k K K K K K = − + × ( ) { [ ( ) * dI k q qE qv k B dt m = + × K K K K K ]} qE [qv(k ) B] K K K K + × —— 正电荷 q 在电磁场中受到的力 —— 在外电磁场中，近满带电流的变化如同一个带正电 q ，具有正质量 m* 的粒子。 结论 空穴 —— 满带顶附近有空状态k K 时，整个能带中的电流以及电流在外电磁场中的变化相当于一个 带正电 q ，具有正质量 m* 、速度 v(k ) K K 的粒子，这样一个假想的粒子称为空穴。 固体中导带底部少量电子引起的导电 —— 电子导电性 固体中满带顶部缺少一些电子引起的导电 —— 空穴导电性 —— 若将满带中的少量电子激发到导带中，产生的本征导电就是由相同数目的电子和空穴构成的混 合导电性。 REVISED TIME: 05-4-28 - 4 - CREATED BY XCH