作者monmath (烽火狼烟血樱飘杀)
看板Physics
标题Re: [问题] 金属为什麽会导电?
时间Fri Jun 22 15:20:59 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???
在固态物理中我们喜欢去看电子在k-space的行为
就一个物体的基态来说，我们可以把所有的电子从第一Brillioun zone开始填
第一个填满就填第二个...一直填到没有电子为止
最外层电子就对应到Fermi surface
若Fermi surface所在的Brillioun zone几乎是空的
那这个物体就是导体，因为电子在这里要跑很容易
而快填满时就是半导体(Semiconductor)
因为此时电子要跑它的选择不多...
而跳到下一个Brillioun zone大概要横跨eV的order
1eV看起来很小...不过对应的温度大概是12000K
这是我对导体和非导体的"感想"
XD
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.122.225.111
1F：推 kamikaze0415:写的真好,图像都出来了 06/22 16:07
2F：→ skyrmion:主要是有 Fermi surface在。基本的excitation是gapless 06/22 17:14
3F：→ skyrmion:超导跟半导体，都是有Gap。或说 Fermi Level在 gap 中。 06/22 17:16
4F：→ skyrmion:但请不要误会因此超导不能导电，超导电流是由 06/22 17:17
5F：→ skyrmion:coherent 的 cooper pair 携带，是不耗散的。 06/22 17:18
6F：→ skyrmion:而一般金属传导是靠 gapless 的电子或Landau说的 06/22 17:19
7F：→ skyrmion:quasi-particle。 06/22 17:21
8F：→ skyrmion:Intrinsic半导体还是绝缘的。Fermi Level 也是在gap中。 06/22 17:23
9F：→ skyrmion:Doped 的半导体，才会有新的费米面出现，也才会传导。 06/22 17:25
10F：推 skyrmion:另外，在所谓高温超导这种系统中，现在的观点反而倾向 06/22 17:28
11F：→ skyrmion:於 real-space 的电子行为。也就是所谓的Mott-系统。 06/22 17:29
12F：→ skyrmion:因为电子的库伦作用很强，自由电子变成不是一个很好的 06/22 17:30
13F：→ skyrmion:出发点，因此 k 也就不是一个很好的量子数了。 06/22 17:32
14F：推 newking0915:请问一下 E(k)=E(k+G) 不是表示它们是degenerate 06/22 19:28
15F：→ newking0915:在ground state 不是要先填满低能阶吗 那为什麽又要 06/22 19:34
16F：→ newking0915:先填满第一 brillouin zone 再填下一个呢? 06/22 19:37
17F：→ newking0915:所有的eigenvalue不是在第一brillouin zone都知道了吗 06/22 19:39
18F：→ monmath:也许把semiconductor和semimetal搞混了XD 06/22 22:55
19F：→ monmath:另外有E(k)=E(k+G)这回事吗？= ="a 06/22 22:57
20F：→ chungweitw:m 大把 semiconductor 的定义搞错罗..没填满就是金属 06/23 00:18
21F：→ chungweitw:E(k) 是否等於 E(k+G)..要看你用怎样的zone scheme看 06/23 00:19
22F：推 newking0915:我目前手上只有Ashcroft 的 在第八章 8-50式 141页 06/23 01:05
23F：→ chungweitw:一个一个zone 填上去..是从 extended zone scheme 看的 06/23 01:12
24F：推 newking0915:主要是说 若[H T]=0 再把T作用在eigenvector(k) 和 06/23 01:13
25F：→ newking0915:eigenvector(k+G)上 则他们得到同样的eigenvalue 06/23 01:15
26F：→ newking0915:则可知E(k)=E(k+G) 因为那是T 和H 共同的eigenvector 06/23 01:17
27F：→ newking0915:不好意思我打不出方程式 那个T 是指Tf(x)=f(x+a) 06/23 01:19
28F：→ monmath:是阿，搞错了m(_ _)m 06/23 01:42