作者Honor1984 (希望愿望成真)
看板TransPhys
标题Re: [电磁] 有关Fermi function的问题
时间Sat May 31 20:05:56 2008
※ 引述《sinek (去死OK ?)》之铭言:
: 板上大大好
: 由於普物有教到电子和电洞的观念
: 恰好本身念材料导论时也有遇到相关的问题
: ㄧ直看不太懂
: 有关Fermi function的图形f(E)
: 课本上说一个能量为E的量子态被电子占据的机率
: 我遇上的问题如下
: 若以f(E)为纵轴 能量E(eV)为横轴做图
: 根据不同温度会有不同的曲线分布
: 但是这些曲线都会交於一点﹝f(E)=1/2 ?﹞
f(E-Ef)这个函数你可以从f对E-Ef做图或者函式解析知道
对於特定温度T下表现出来的分布
是对在E - Ef = 0时 f = 1/2做点对称
f( E - Ef = -x) +f( E - Ef = x ) =1
(注意我上面是用E - Ef,并没表示Ef对温度的关系)
所以在T > 0K 当 x->0 的时候 2f( E - Ef = 0 ) = 1 => f( E - Ef = 0 ) = 1/2
而T = 0K时表现出阶梯函数的函数在断层那个点比较难定义就是了
说到底就是f函式具有反对称分布的图形
一般教科书用T=0K时低於Ef的量子态填满
高於Ef的没有被填
可是T=0K在E - Ef = 0的图形很难解释
所以如果用T -> 0K时那点对应的f = 1/2
我想大概可以用反对称分布的性质解释那个边界的情况
平均起来粒子倾向填(<Ef的情况)与不填(>Ef的情况)的机会是1/2
当不同的T对应不同的曲线分布
因为反对称的图形分布
E = Ef处也是处於填与不填机率相同的状况f = 1/2
: 如网址所示
: http://0rz.tw/3d4b6
: 想请问大大的问题
: 就是那个交点的涵义为何?
: 先行谢谢版大的回覆
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◆ From: 122.124.105.240
1F:→ Honor1984:如果有错 请指正 我也想知道真正的意涵 谢谢 06/01 16:50
2F:→ Honor1984:今天教授跟我说 那只是数学而已....所以sinek听听就算了 06/03 00:05
3F:推 sinek:恩 谢谢!!! 06/05 20:39