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94368373木蟲 (小有名氣)
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[交流]
關(guān)于原子費(fèi)米能級(jí)的概念 已有4人參與
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最近在看M. Ya. Amusia關(guān)于隨機(jī)相位近似和交換(RPAE)方法，里面引入了費(fèi)米能級(jí)的概念。 查看資料發(fā)現(xiàn)費(fèi)米能級(jí)是在固體物理中引入的概念，在原子物理中如何理解費(fèi)米能級(jí)概念呢？ 我的理解是原子處于基態(tài)時(shí)，電子所暫居的最高軌道對(duì)應(yīng)的能級(jí)即為費(fèi)米能級(jí)，不知道這樣理解是否正確，希望高手指教。 謝謝 |
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7樓2013-01-05 16:12:20
94368373
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2樓2013-01-04 13:00:17
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小木蟲: 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
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| 不錯(cuò)，費(fèi)米能級(jí)這個(gè)概念在固體物理中應(yīng)用較多。例如在晶體中，假設(shè)晶格原子在平衡位置附近振動(dòng)，不與電子發(fā)生能量交換（其實(shí)這個(gè)假設(shè)不是必須的，在固體物理中晶格原子與電子的能量交換也是量子化的，可用聲子來(lái)描述。這里僅僅為了把注意力放到費(fèi)米能級(jí)上，其他方面就簡(jiǎn)單點(diǎn)了。）晶體能量的變化取決于電子能量狀態(tài)，那么電子以各種不同的概率分布于不同的能量狀態(tài)上，假如有某個(gè)能級(jí)，電子能量高于它的概率小于二分之一，而低于它的概率大于二分之一，那么這個(gè)能級(jí)就是費(fèi)米能級(jí)。一般近似分析時(shí)認(rèn)為概率小于二分之一就是沒(méi)有電子，而概率大于二分之一就是存在電子，所以，電子占滿了費(fèi)米能級(jí)以下的所有可能能級(jí)。假如電子能量可以是費(fèi)米能級(jí)（這在半導(dǎo)體中不常見(jiàn)，因?yàn)榘雽?dǎo)體的費(fèi)米能級(jí)往往在半導(dǎo)體的禁帶之中。我想在原子中電子的能量也不可以連續(xù)分布，這一點(diǎn)可能也不容易滿足吧？），那么電子所暫居的最高軌道對(duì)應(yīng)的能級(jí)即為費(fèi)米能級(jí)。 |
3樓2013-01-04 15:36:46
4樓2013-01-04 22:54:22
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