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jttk新蟲(chóng) (小有名氣)
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【求助】請(qǐng)問(wèn)什么是真空能級(jí)，和費(fèi)米能級(jí)有什么區(qū)別？ 已有5人參與
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| 費(fèi)米能級(jí) 就一個(gè)由費(fèi)米子組成的微觀體系而言，每個(gè)費(fèi)米子都處在各自的量子能態(tài)上。現(xiàn)在假想 把所有的費(fèi)米子 從這些量子態(tài)上移開(kāi)。之后再把這些費(fèi)米子按照一定的規(guī)則（例如泡利原理等）填充在各個(gè)可供占據(jù)的量子能態(tài)上，并且這種填充過(guò)程中每個(gè)費(fèi)米子都占據(jù) 最低的可供占據(jù)的量子態(tài)。最后一個(gè)費(fèi)米子占據(jù)著的量子態(tài) 即可粗略理解為費(fèi)米能級(jí)。 雖然嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，費(fèi)米能等于費(fèi)米子系統(tǒng)在趨于絕對(duì)零度時(shí)的化學(xué)勢(shì)；但是在半導(dǎo)體物理和電子學(xué)領(lǐng)域中，費(fèi)米能級(jí)則經(jīng)常被當(dāng)做電子或空穴化學(xué)勢(shì)的代名詞。一般來(lái)說(shuō)，“費(fèi)米能級(jí)"這個(gè)術(shù)語(yǔ)所代表的含義可以從上下語(yǔ)境中判斷。 費(fèi)米子[1]可以是電子、質(zhì)子、中子（自旋為半整數(shù)的粒子） 對(duì)于金屬，絕對(duì)零度下，電子占據(jù)的最高能級(jí)就是費(fèi)米能級(jí)。 費(fèi)米能級(jí)的物理意義是，該能級(jí)上的一個(gè)狀態(tài)被電子占據(jù)的幾率是1/2。 費(fèi)米能級(jí)在半導(dǎo)體物理中是個(gè)很重要的物理參數(shù)，只要知道了他的數(shù)值，在一定溫度下，電子在各量子態(tài)上的統(tǒng)計(jì)分布就完全確定了。它和溫度，半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類(lèi)型，雜質(zhì)的含量以及能量零點(diǎn)的選取有關(guān)。 將半導(dǎo)體中大量電子的集體看成一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)，可以證明處于熱平衡狀態(tài)下的電子系統(tǒng)有統(tǒng)一的費(fèi)米能級(jí)。 |
2樓2011-03-14 20:04:15
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費(fèi)米能級(jí)：嚴(yán)格意義上的費(fèi)米能級(jí)是指指T=0K時(shí)，電子占據(jù)的最高能級(jí)為費(fèi)米能級(jí)， 即，費(fèi)米能等于費(fèi)米子系統(tǒng)在趨于絕對(duì)零度時(shí)的化學(xué)勢(shì)。反映電子在能帶中填充能級(jí)水平高低的一個(gè)參數(shù)。但是在半導(dǎo)體物理和電子學(xué)領(lǐng)域中，費(fèi)米能級(jí)則經(jīng)常被當(dāng)做電子或空穴化學(xué)勢(shì)的代名詞。 真空能級(jí)：電子達(dá)到該能級(jí)時(shí)完全自由而不受核的作用。 我們通常所確定的能級(jí)位置，是以真空能級(jí)作為勢(shì)能參考點(diǎn)，根據(jù)電子的能量得到的。作為參考點(diǎn)，當(dāng)然認(rèn)為是恒定的，這對(duì)于單一的材料，是非�？隙ǖ�。 費(fèi)米能級(jí)和真空能級(jí)是不同的。真空能級(jí)與費(fèi)米能級(jí)之差，就是功函數(shù)。 對(duì)于某個(gè)半導(dǎo)體，其功函數(shù)是一定的。 當(dāng)兩種類(lèi)型的半導(dǎo)體接觸（例如n型和p型半導(dǎo)體接觸），由于存在內(nèi)建電勢(shì)，n型半導(dǎo)體一側(cè)的電子要想躍遷到真空能級(jí)所需要的能量增大，導(dǎo)帶和價(jià)帶能級(jí)相對(duì)降低。 希望能有幫助。 |
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jiayq10205樓2013-01-25 15:23:18
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