2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Энергия Ферми в изоляторах и полупроводниках
Сообщение17.07.2007, 23:09 
Я, видимо, запутался...
В физэнциклопедии написанно (статья Энергия Ферми), что энергия Ферми в изоляторах и невырожденных полупроводниках находится в середине запрещенной зоны. При этом энергия Ферми определяется как макс.энергия электронов в основном состоянии. Но в изоляторах электроны ведь не могут находиться в запрещенной зоне. Возникает вопрос - каким образом ЭФ может находиться в середине запрещенной зоны?
Объясните, пожалуйста, что я не допонял или где неточность.

 
 
 
 
Сообщение18.07.2007, 12:23 
Аватара пользователя
Можно энергию Ферми определять как энергию, вероятность нахождения электрона на которой равна $1/2$. Для диэлектрика или полупроводника при $0$К получаем, что вероятность обнаружить частицу на потолке валентной зоны равна $1$, а на дне зоны проводимости $0$. А нам надо $1/2$. Отсюда и берется середина запрещенной зоны, хотя на самом деле там вероятность $0$. Так понятнее получается...

 
 
 
 
Сообщение18.07.2007, 18:34 
Спасибо, photon!
В книге Шалимовой - тот же ответ... Но всё равно как-то искусственно получается :(

 
 
 
 
Сообщение23.07.2007, 19:13 
Phoenix
Дело в том, что наиболее точное определение эн. Ферми - химический потенциал при нулевой температуре. Химпотенциал входит в статистику Ферми-Дирака, и статистическими методами его можно найти. Действительно получится в пределе T->0 середина запрещенной зоны.

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group