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文檔簡介

1、一、固體是原子的組合一、固體是原子的組合二、固體中電子能帶的形成二、固體中電子能帶的形成u為什么要討論電子的波函數(shù)為什么要討論電子的波函數(shù)1.要用波函數(shù)描述電子的運(yùn)動狀態(tài)要用波函數(shù)描述電子的運(yùn)動狀態(tài)2.固體中電子是在周期勢場中運(yùn)動固體中電子是在周期勢場中運(yùn)動(1).圖圖27-5(2).電子的勢能曲線電子的勢能曲線,(不同與原子間的相互作用不同與原子間的相互作用)3.需求解波函數(shù)滿足的定態(tài)薛定諤方程需求解波函數(shù)滿足的定態(tài)薛定諤方程u固體中固體中,電子的波函數(shù)有什么特征電子的波函數(shù)有什么特征1.研究固體電子運(yùn)動時的三點假設(shè)（圖27-4）(1).假設(shè)原子核不動：絕熱近似絕熱近似(2).只考慮單電子的

2、運(yùn)動：單電子近似單電子近似(3).單電子是在周期性的等效勢場中運(yùn)動：周期場近似周期場近似V(r)=V(r+a)(a是晶格周期)1原子實原子實(離子實離子實)與外層電子與外層電子 (1)一維周期排列的原子實一維周期排列的原子實(2)原子實的周期性勢場原子實的周期性勢場 V(x)=V(x+na) (3)克朗尼克克朗尼克朋奈模型朋奈模型對稱的周期性有限方勢阱對稱的周期性有限方勢阱c:方形勢阱寬方形勢阱寬 b: 方形勢壘寬方形勢壘寬a:勢場的周期勢場的周期a=b+c0 0 0)(0 x-bVcxxV2、周期勢場中價電子波函數(shù)的性質(zhì)、周期勢場中價電子波函數(shù)的性質(zhì)(1)電子的一維定態(tài)薛定諤方程電子的一維定態(tài)薛定諤方程n=0，1，2，3，4波函數(shù)波函數(shù) 可擴(kuò)展到整個晶體，并不局限于一可擴(kuò)展到整個晶體，并不局限于一個原子附近個原子附近0)()(2d)(d22xxVEmxx)()(naxVxV)(x22)()(naxx)()(naxVxVikaexax)()()()(xax和ikaeaxx)()(ikaikxikxeaxexe)()()()(xexuika)()()()()()(xuaxuaxeeaxexeakxiikaikxikx)()(xuexikx)()()()()(xexueeaxuea

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