Составители:
Рубрика:
2.5. Эффективная масса электрона
Рассмотрим движение электрона под действием внешнего элек-
трического поля. Предположим, что это свободный электрон, поме-
щенный в однородное электрическое поле
Е
r
. Со стороны поля на
электрон будет действовать сила
EeF
r
r
−=
. Под действием этой силы
электрон приобретает ускорение
m
Ee
m
F
a
r
r
r
−==
, (2.15)
где
m- масса электрона.
Теперь рассмотрим движение электрона, находящегося в перио-
дическом поле кристалла. Внешнее электрическое поле действует на
электрон в кристалле так же, как и на свободный электрон с силой
F
r
,
но кроме этой силы действуют значительные внутренние силы, созда-
ваемые периодическим полем кристаллической решетки. Поэтому
движение такого электрона будет более сложным, чем движение сво-
бодного электрона.
Как уже говорилось ранее, движение электрона в кристалле можно
описывать с помощью волнового пакета, составленного из блоховских
функций, и средняя скорость движения электрона будет определяться
групповой скоростью волнового пакета
dk
d
V
ГР
ω
=
(2.16)
Учитывая, что
h
E
=
ω
, получим
d
P
dE
d
k
dE
V
ГР
==
h
1
, (2.17)
где
к
Р
h=
- квазиимпульс.
Продифференцируем выражение для групповой скорости по времени
dt
dk
dk
Ed
dk
dE
dt
d
dk
dV
а
ГР
2
2
11
hh
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
==
. (2.18 )
64
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- …
- следующая ›
- последняя »
