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xxh418新蟲(chóng) (初入文壇)
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[求助]
一個(gè)能機(jī)分裂成兩個(gè)能帶?
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| 大家好, 最近在自學(xué)固體物理,看黃昆的那本書(shū)寫(xiě)到原子形成固體,一個(gè)能級(jí)分裂成一個(gè)能帶,我的問(wèn)題是,在石墨烯中,在外層,4個(gè)能級(jí)(3個(gè)SP2,一個(gè)PZ)分出了8個(gè)能帶,包括四個(gè)反鍵能帶,請(qǐng)問(wèn)這是怎么一會(huì)事,一直想不明白? |
榮譽(yù)版主 (職業(yè)作家)
新蟲(chóng) (初入文壇)
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謝謝版主回復(fù),上次發(fā)帖的回事是“你如果研究的是graphene的話,單胞可反映其性質(zhì);關(guān)注的應(yīng)該是成鍵之后的能級(jí),而不是原子能級(jí)”。 我還是覺(jué)得不明白,好像不是我想要的回答,因?yàn)槲以诠腆w物理物理上學(xué)習(xí)不久,請(qǐng)見(jiàn)諒。 我的理解是: C原子形成GRAPHENE,C原子原來(lái)的能級(jí)分裂成能帶,而成建之后的能級(jí)只是某一個(gè)能帶中的一個(gè)級(jí),如黃昆固體物理中緊束縛模型中,C的每一個(gè)能級(jí)波函數(shù)線性組合后求解就得出一個(gè)能帶,每一能帶中能級(jí)個(gè)數(shù)與原包數(shù)相關(guān),故此得出原子一個(gè)能級(jí)形成分子后分裂為一系列能級(jí),而形成一個(gè)能帶。 可是我明白為什么C一個(gè)能級(jí)分裂出2個(gè)能帶(有反鍵態(tài)),此問(wèn)題困擾很久,不知道什么問(wèn)題? |
榮譽(yù)版主 (職業(yè)作家)
新蟲(chóng) (初入文壇)
新蟲(chóng) (初入文壇)
木蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
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如果你看的是黃昆先生的數(shù),記得那里邊介紹緊束縛模型的時(shí)候應(yīng)該有Si晶體的例子吧,那正是一個(gè)原胞中有兩個(gè)原子的情況,與graphene十分類似。此時(shí)基函數(shù)是兩個(gè)Si原子的8個(gè)軌道的線性組合,可以組合成4個(gè)成鍵和和4個(gè)反建軌道。 你所陷入的困境應(yīng)該是:誤認(rèn)為基函數(shù)中同一元素原子只貢獻(xiàn)一套原子軌道。而實(shí)際上晶體中同一元素的原子并非全同的,比如graphene中兩個(gè)C就是幾何位置不等效的。因此單獨(dú)一套的原子軌道是不完備的,需要兩套的組合才能作為基函數(shù)將體系波函數(shù)展開(kāi)。至于能帶能級(jí)的關(guān)系,你的這種理解方式應(yīng)該沒(méi)有什么大問(wèn)題。其實(shí)你只要把這兩個(gè)C看成兩種不同元素的原子,應(yīng)該立刻就能明白其中的對(duì)應(yīng)關(guān)系了。 |
新蟲(chóng) (初入文壇)
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