Составители:
96
абстрагируясь от взаимодействия электронов с решеткой, определить
характер движения электрона под действием внешнего поля. Приписав
электрону массу
m*, мы можем исследовать поведение электронов под
действием силы
F, считая его свободным.
Из всего сказанного следует, что соотношения, полученные для
свободных электронов, оказываются справедливыми для электрона,
движущегося в периодическом поле, если в них заменить истинную массу
m
эффективной массой
m*.
Зависимость эффективной массы
m от "местоположения" электрона
внутри разрешенной энергетической зоны иллюстрируется рис.5-6. Вблизи
"дна" зоны (см. точки
A и A' ) ход кривой E(k) мало отличается от хода
кривой для свободных электронов (см. рис.5-3). Соответственно,
m*≈m.
В точке перегиба (
B) 0
2
2
=
d
k
E
d
. Следовательно, m* обращается в
бесконечность. Это означает, что на движение электрона, находящегося в
состоянии с энергией
E
B
, внешнее поле не может оказать никакого
воздействия.
Вблизи "потолка" разрешенной зоны (точка
С) производная
отрицательна:
0
2
2
<
d
k
E
d
(т.е.
d
k
dE
с ростом k уменьшается). В соответствии с
этим эффективная масса
m* электронов, занимающих уровни вблизи потолка
зоны, оказывается отрицательной.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- …
- следующая ›
- последняя »
