История и методология химии. История становления и эволюции представлений о валентности и химической связи. Миттова И.Я - 49 стр.

                                                                                                   49

т е о рия св о бо дных эле ктро но в хо ро ш о о бъ ясняла зако н О ма и св язь
эле ктро про в о дно ст и с т е пло про в о дно ст ью (зако н В иде мана - Ф ранца), но не
смо гла дат ь о т в е т на о че нь в аж ный в о про с о т е мпе рат урно й зав исимо ст и
уде льно го со про т ив ле нияме т алло в .
       С ле дую щ им эт апо м в по знании приро ды ме т алличе ско й св язи яв ило сь
испо льзо в ание ме т о до в квант о в о й ме ханики ко писанию эле ктро нно го газа. В
ре зульт ат е по яв илась т ак назыв ае мая ст ат ист ика Ф е рми33-Д ирака (рис. 24).
Э т а т е о риясмо гла про лит ь св е т на т е про бле мы, ко т о рые о ст ав ались загадко й
для классиче ско й мо де ли Д руде -Ло ре нца.
     Рис. 24. Э нрико Ф е рми.
       О днако глав ный в о про с, по че му о дни химиче ские эле ме нт ы в
крист алличе ско м со ст о янии о казыв аю т ся хо ро ш ими про в о дниками, а другие -
по лупро в о дниками или изо лят о рами, о ст алсябез о т в е т а.
       По лучит ь о т в е т на эт о т ж ив о т ре пе щ ущ ий в о про с по зв о лило со здание
зо нно й те о ри и т в е рдо го т е ла. В 1931 г. в ыш ла книга французско го уче но го
                                    Ле о на Б риллю эна34 (рис. 25) « К в ант о в ая
                                    ст ат ист ика», ко т о рая име ла ре ш аю щ е е значе ние
                                    для дальне йш е го разв ит ия зо нно й т е о рии т в е рдо го
                                    т е ла. Ц е нт ральным по ло ж е ние м эт о й книги было
                                    пре дст ав ле ние        о       сущ е ст в о в ании          зо н
                                    « разре ш е нных» значе ний эне ргии эле ктро но в в
                                    т в е рдо м т е ле (т . н. зо н Бри ллюэ на).               Зо ны
                                    Б риллю эна пре дст ав ляю т со бо й мно го гранники,
                                    по ст ро е нные по о пре де ле нным прав илам в
                                    о брат но й ре ш е т ке крист алла. Пе рв ая зо на
                                    Б риллю эна          со де рж ит       в се         физиче ски
                                    не экв ив але нт ные       наиме ньш ие          разре ш е нные
                                    кв азиимпульсы, характе ризу-ю щ ие                  со ст о яние
                                    эле ктро но в .        Ф о рма      зо ны          Б риллю эна
о пре де ляе т ся
симме т рие й крист алла. Испо льзо в ание пре дст ав ле ний о зо нах разре ш е нных
эне ргий по зв о лило Л. Б риллю эну о бъ яснит ь мно гие физиче ские св о йст в а
ме т алло в и по лупро в о днико в .
        Зо нная эне рге т иче ская ст руктура крист алла в бо льш инст в е случае в мо ж е т
быт ь о писана на о сно в е мо де ли по чт и св о бо дных эле ктро но в , в ко т о ро й
до бав ле но в о змущ аю щ е е де йст в ие слабо го пе рио диче ско го по ля, со здав ае мо го
ио нными о ст о в ами.
       По дро бный анализ в се х со в ре ме нных ко нце пций зо нно й т е о рии
т в е рдо го т е ла не яв ляе т ся пре дме т о м данно й рабо т ы, по ско льку
 Рис. 25. Ле о н Б риллю эн.

эт о му чре зв ычайно в аж но му разде лу со в ре ме нно й физики по св ящ е ны
знаме нит ые мо но графии в е дущ их спе циалист о в , рабо т аю щ их в эт о й о бласт и.
Нам бы хо т е ло сь ко снут ься лиш ь самых о сно в ных ко нце пт уальных в о про со в ,