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請(qǐng)教“electron effective mass”如何理解？ 已有1人參與
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近幾天看文獻(xiàn)光催化方面的文獻(xiàn)，看到“electron effective mass”這個(gè)概念，原文如下： In particular, the incorporation of Ti and Cr reduces the electron effective mass, which would improve the electron conductivity of a-Fe2O3 and hence explain why the incorporation of Ti and Cr in a-Fe2O3 has led to significantly enhanced photocurrents. electron effective mass，直譯為“電子有效質(zhì)量”？應(yīng)該不對(duì)，那么，是否是一個(gè)專業(yè)概念？請(qǐng)知道的蟲友解惑，謝謝  |
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飛白: 金幣+20, ★★★★★最佳答案, 非常感謝您熱心詳盡的指教，受益匪淺！Ti,Cr摻雜為什么能降低Fe2O3的電子有效質(zhì)量，可惜文獻(xiàn)中沒有進(jìn)一步說明，不知兄臺(tái)可否指點(diǎn)一二？再次感謝您熱心解惑 2014-11-16 19:27:31
飛白: 金幣+20, ★★★★★最佳答案, 非常感謝您熱心詳盡的指教，受益匪淺！Ti,Cr摻雜為什么能降低Fe2O3的電子有效質(zhì)量，可惜文獻(xiàn)中沒有進(jìn)一步說明，不知兄臺(tái)可否指點(diǎn)一二？再次感謝您熱心解惑 2014-11-16 19:27:31
| 是的，這確實(shí)是個(gè)專業(yè)概念，你的翻譯也很正確。有效質(zhì)量并不代表真正的質(zhì)量，而是代表能帶中電子受外力時(shí)，外力與加速度的一個(gè)比例系數(shù)（在準(zhǔn)經(jīng)典近似中，晶體電子在外力F*作用下具有加速度a*，所以參照牛頓第二定律定義的m*=F*/a*稱作慣性質(zhì)量）如果你去翻看半導(dǎo)體物理學(xué)的教科書，就會(huì)知道的。有效質(zhì)量的絕對(duì)值越小，能帶越發(fā)散，這樣導(dǎo)電性也會(huì)高些，我覺得從準(zhǔn)經(jīng)典近似角度考慮，F(xiàn)=ma, m越小代表電子越容易遷移，電子電導(dǎo)越好，也就是為什么文獻(xiàn)中說Ti,Cr協(xié)同作用使得電子有效質(zhì)量降低后，電子導(dǎo)電率會(huì)提升，希望對(duì)你有所幫助 |
3樓2014-11-15 11:14:38
2樓2014-11-13 21:11:05
【答案】應(yīng)助回帖
| 而如果從自由電子氣的量子理論角度出發(fā)（這個(gè)是準(zhǔn)對(duì)于金屬而言的），是可以推出電導(dǎo)率σ=n*e*e*τ/m,其中τ是弛豫時(shí)間，從中也可以知道質(zhì)量與電導(dǎo)的關(guān)系（參看《固體物理基礎(chǔ)》吳代鳴，第五章）。這個(gè)自由電子氣模型雖然是針對(duì)的金屬而言，沒有考慮晶格周期場(chǎng)對(duì)價(jià)電子之間的作用，也沒有考慮價(jià)電子之間的相互作用，然后對(duì)更復(fù)雜的化合物是有一定指導(dǎo)意義的，再?gòu)?fù)雜的分析起來就比較困難了。 |
4樓2014-11-15 18:41:54
【答案】應(yīng)助回帖
| 另外在研究電子電導(dǎo)率的時(shí)候，一般是取的電子的有效質(zhì)量“electron effective mass”,通常用me表示，而在研究電子比熱容的時(shí)候，會(huì)使用到的物理量叫熱有效質(zhì)量，有的書上用m*來表示，研究空穴的時(shí)候會(huì)有空穴的等效質(zhì)量等等，所以，這確實(shí)是個(gè)專業(yè)概念。在你上秤的時(shí)候，你的質(zhì)量如果是65kg，指的是你的運(yùn)動(dòng)有效質(zhì)量，也就是慣性質(zhì)量。因此我覺得“有效質(zhì)量”=“比例系數(shù)”，可能搞物理的大神會(huì)覺得我這個(gè)理解很戳，有說的不對(duì)的希望大神指正。 |
5樓2014-11-15 19:15:11
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