Физические основы микроэлектроники. Базир Г.И. - 37 стр.

UptoLike

Составители: 

36
значениям волнового вектора в зоне Бриллюэна (см. далее) в S– ой ветви спек-
тра.
Непосредственное проведение такого суммированиячрезвычайно
сложная задача, но приближенно решить ее можно, впервые это было сделано
Дебаем в 1912 году.
Дебай рассматривал твердое тело, как совокупность, состоящую из N –
одинаковых атомов, образующих упругую среду, тепловое движение в котором
сводится к
акустическим колебаниям всевозможных частот распространяю-
щихся упругих волн. Дебай сохранил основную идею Эйнштейна, дополнив ее
предположением о том, что осцилляторы колеблются с различными частотами,
а их энергия так же квантована по Планку.
Тогда полная энергия кристалла из Nодинаковых атомов будет выравни-
ваться первым слагаемым в уравнении (66) . Суммирование заменим интегри-
рованием, тогда
= dN
e
E
kT
a
ω
ω
h
h
, (67)
где dNчисло нормальных колебаний в интервале от k до k+1 . Для определе-
ния dN в kпространстве выделим слой толщиной dk.
Объем такого сферического слоя будет равен:
33
3
4
)(
3
4
kdkkdV
сл
+
=
π
π
.
Разобьем объем этого слоя на ячейки так, чтобы на объем каждой прихо-
дилось одно разрешенное значение k.
В kпространстве на одно разрешенное значение k приходится ячейка
объемом