TAILIEUCHUNG - Bài giảng Vật lí chất rắn - Chương 4: Lí thuyết dải năng lượng (Phần 2)

Bài giảng Vật lí chất rắn - Chương 4: Lí thuyết dải năng lượng (Phần 2) cung cấp cho học viên những kiến thức về hàm Bloch, mô hình electron liên kết yếu (định lượng); mô hình electron liên kết mạnh (định lượng); phương trình chuyển động của electron và lỗ trống; . Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng! | VẬT LÍ CHẤT RẮN Phạm Đỗ Chung Bộ môn Vật lí chất rắn Điện tử Khoa Vật lí ĐH Sư Phạm Hà Nội 136 Xuân Thủy Cầu Giấy Hà Nội PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2019 Lớp Y20 Sư phạm Vật lí Chương 4 Lí thuyết dải năng lượng 1. Electron trong trường thế tuần hoàn của tinh thể 2. Mô hình electron liên kết yếu định tính 3. Mô hình electron liên kết mạnh định tính 4. Kim loại bán dẫn và điện môi 5. Hàm Bloch 6. Mô hình electron liên kết yếu định lượng 7. Mô hình electron liên kết mạnh định lượng 8. Phương trình chuyển động của electron và lỗ trống PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2019 2 Electron Mạng không gian Mạng tinh thể Gốc Các cấu trúc xếp chặt Gốc hình Các loại tinh cầu cứng thể ion Gốc tương tác lẫn nhau Gốc dao động Dải năng lượng PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 3 5. Hàm Bloch Phương trình Schrödinger qui định hàm sóng trạng thái của electron quot 2 2 2 m V r ψ r Eψ r Nếu trường thế tuần hoàn ⃗ ⃗ thì hàm riêng của phương trình sóng là hàm Bloch ⃗ ⃗ ⃗ ở đó ⃗ ⃗ tuần hoàn theo chu kỳ mạng tinh thể PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 4 5. Hàm Bloch Chứng minh định lí Bloch cho mạng 1 chiều dài L Na với điều kiện hàm sóng không suy biến Thế tuần hoàn chu kỳ a . Từ điều kiện tuần hoàn tịnh tiến của hàm sóng x x Áp dụng điều kiện biên tuần hoàn x x 6 x C 89 6 s 0 1 N-1 x x 89 @ 6A PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 5 5. Hàm Bloch Các tính chất của hàm Bloch Là dạng chung của mọi electron trong tinh thể. Là hệ quả trực tiếp của tính tuần hoàn của tinh thể. Xác suất để tìm thấy electron trong tinh thể 8 ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ Do ⃗ là hàm tuần hoàn nên kết quả này cho thấy electron không định xứ tại một nút mạng cụ thể mà nó thuộc về toàn bộ tinh thể. PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 6 6. Mô hình electron liên kết yếu Electron chuyển động trong trường thế tuần hoàn chu kỳ a và biên độ nhỏ 1 ⃗ V W W⃗ ⃗ W Z W⃗ ⃗ ⃗ dr Y _ W Do điều kiện biên tuần hoàn nên ta có thể giả sử rằng tinh thể đối xứng qua gốc và . PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 7 6. Mô hình electron liên kết yếu Xét hàm thế của tinh thể tại vị trí x a V W W @bc V W W@ Wc W W Từ điều kiện ta có 2 Wc 1 2 như

• Vật lý
• Bài giảng Vật lí chất rắn
• Vật lí chất rắn
• Lí thuyết dải năng lượng
• Hàm Bloch
• Mô hình electron liên kết yếu
• Phương trình chuyển động của electron
• Bài giảng Vật lí 10
• Vật lí 10
• Vật lí 10 Bài 34
• Chất rắn kết tinh chất rắn vô định hình
• Chất rắn kết tinh
• Chất rắn vô định hình
• Cấu trúc tinh thể của vật rắn
• Liên kết trong chất rắn
• Liên kết ion
• Liên kết cộng hóa trị
• Liên kết kim loại
• Vật rắn có cấu trúc tinh thể
• Vật rắn không có cấu trúc tinh thể
• Vật rắn vô định hình
• Khí electron tự do
• Nhiễu xạ trên cấu trúc tuần hoàn
• Mạng đảo
• Định lí mạng đảo
• Vùng Brillouin
• Mạng không gian
• Chỉ số Miller của đường thẳng
• Ô sơ cấp
• Dao động của mạng tinh thể
• Nhiệt dung của vật rắn
• Sự giãn nở vì nhiệt
• Lí thuyết Einstein
• Cơ sở vật lý chất rắn
• Bài giảng Cơ sở vật lý chất rắn
• Tính chất nhiệt của chất rắn
• Lí thuyết Debye
• Lí thuyết Phonon
• Tính chất từ của vật liệu
• Sắt từ
• Cấu trúc domain
• Sự từ hóa của vật liệu
• Hằng số trường phân tử
• Moment từ của electron
• Moment từ nguyên tử
• Quy tắc Hund
• Nghịch từ
• Thuận từ
• Nghịch từ nguyên tử
• Nghịch từ Landau
• Trường thế tuần hoàn
• Mô hình electron liên kết mạnh
• Bài giảng vật lí
• vật lí đại cương
• hệ chất điểm
• vật rắn
• phương pháp vật lí
• giáo án vật lí
• Dao động của mạng 3 chiều
• Sóng đàn hồi
• Dao động ngược pha
• Lượng tử dao động
• Dao động điều hòa
• Năng lượng của sóng điện từ
• Năng lượng của chùm photon
• Mặt Fermi
• Khí electron cổ điển
• Mô hình Drude
• Mô hình Sommerfeld
• Khí electron lượng tử
• Nhiệt dung của khí electron
• Nhiệt dung của kim loại
• Sự dẫn điện của electron
• Định luật Ohm
• Sự dẫn nhiệt của electron
• Định luật Wiedemann Franz
• Bán dẫn
• Bán dẫn tinh khiết
• Bán dẫn pha tạp
• Hiệu ứng Hall trong bán dẫn
• Lớp chuyển tiếp p – n
• Điện tích không gian
• Hàng rào điện thế
• Điện thế tiếp xúc
• Bài giảng Vật lí lớp 6
• Bài giảng điện tử lớp 6
• Sự nở vì nhiệt của chất rắn
• Sự nở dài của các kim loại
• Chương trình chuẩn Vật lí 10
• Bài giảng trọng tâm Vật lý
• Hướng dẫn giải bài tập vật lý
• Nhiệt động lực học
• Chất rắn và chất lỏng
• Động lực học chất điểm
• Chuyển động của vật rắn