作者skyrmion (meron)
看板Physics
标题Re: [问题] 金属为什麽会导电?
时间Fri Jun 22 13:31:55 2007
※ 引述《p033520 (你看见,我爱你吗?)》之铭言:
: 量子物理上礼拜学到电子自旋的部份
: 老师好像有提到"电子不可分辨"
: 意思就是说自由电子跟束缚电子已经不可分辨了
: 那金属为什麽会导电???
自由电子(itinerant electron)跟束缚电子(bound electron)
的区别,以化学键的角度讲,就如同其字面上的意思那样。
但是以能带理论(band theory)的角度讲,就比较没有分的
那麽明显了。在这个理论架构中,所有的电子都是形成能带的 (band)。
那些被填满的能量较低的band,就对应到所谓的束缚电子的概念。
能带理论很重要的一个结论就是,填满的能带(filled band)不对
传导有任何贡献。(c.f. Ashcroft & Mermin, Chap. 12)
这结果也跟束缚电子不会导电的概念是符合的。
所以,金属会导电的原因,以能带理论而言,就是有非填满的能带
(unoccupied bands)。
另外,在 tight-binding 的理论中,我们以 localized 电子波函数
为基础来算能带结构。其中一个重要的参数 't' (hopping constant),
就跟这些局域的电子轨域到底有多重叠有关(e.g. overlapping integral)。
越内层的轨域,跟相邻的同轨域重叠就越少,形成的 band 也就越窄。
这也是对应到束缚电子。
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