近,分裂越厉害。 2. 原子的能级分裂孤立原子的能级 2p 2s1s n=1 n=2 原子间距电子能量能级分裂 2p 2s1s n=1 n=2 电子能量分裂的能级数计算: 两个原子组成晶体时 2s能级分裂为二个能级; 2p能级本身是三度简并,分裂为六个能级。能带原子能级原子轨道禁带禁带允带原子能级分裂为能带由N个原子组成晶体时: 允带------ 每一个 N度简并的能级都分裂成彼此相距很近的能级,这 N个能级组成一个能带。禁带------ 允带之间没有能级的带。共有化状态数------ 每一个能带包含的能级数。与孤立原子的简并度有关。 s能级分裂为 N个能级( N个共有化状态) ; p能级本身是三度简并,分裂为 3 N 能级。特例: 许多实际晶体能带与孤立原子间对应关系很复杂。金刚石、硅、锗价电子杂化形成的能带 2N个态 0个电子 2N个态 4N个电子满带或价带空带或导带禁带 2s和 2p分裂的两个能带 1.4.2 晶体中电子状态与能带严格周期性势场(周期排列的原子核势场及大量电子的平均势场) 本身原子核及其他电子的作用不受任何电荷作用(势场为零) 晶体中的电子孤立原子中的电子自由电子 1. 波函数德布罗意假设:一切微观粒子都具有波粒二象性. 自由粒子的波长、频率、动量、能量有如下关系 E=h ?= ?? P= h/ ?= ?k(? =h /2?) 即:具有确定的动量和确定能量的自由粒子,相当于频率为?和波长为?的平面波,二者之间的关系如同光子与光波的关系一样。自由粒子的波函数(由一维变化为沿空间任一方向) 由??( r,t)= Acos [2?(x/ ? - ? t)- ?]??(r,t)= Aexp [-i(Et - r ? p)/ ?] 经过空间变换、公式代入+ 极细的带正电的金属丝电子枪+电子干涉实验干涉实验
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