Физика твердого тела. Электроны. Морозов А.И. - 32 стр.

                                    -32-
     Кроме этого введем понятия об электронной и дырочной
поверхностях Ферми. Если при Т=0 заполненные электронные состояния
находятся внутри поверхности, а незаполненные - снаружи, то такую
поверхность называют электронной. В этом случае направление групповой
                       r                   r             r
скорости электрона     v = ∇        r
                                    p   ε ( p)   , где   p   - квазиимпульс
                  r
электрона, а  ε ( p)- его закон дисперсии, совпадает с направлением
внешней нормали к поверхности Ферми.
     Если же заполненные состояния расположены снаружи от
поверхности, а незаполненные - внутри, то такую поверхность называют
дырочной. В этом случае групповая скорость электронов антипараллельна
направлению внешней нормали к поверхности. Термин «дырочная» возник
потому, что отсутствие электронов внутри поверхности можно
представить как наличие положительно заряженных частиц - дырок с
зарядом +е внутри этой поверхности на фоне полностью заполненной
электронной зоны.

     2.8. Квазичастицы в Ферми-жидкости

     В предыдущем параграфе мы описали процедуру получения
основного состояния в системе взаимодействующих частиц. Как было
показано в первой части пособия, слабовозбужденные состояния системы
удобно описывать на языке квазичастиц, то есть представить отличие этого
состояния от основного путем введения слабонеидеального газа
элементарных возбуждений.
     Введем такие возбуждения - квазичастицы для электронной
подсистемы, предполагая, что они в системе взаимодействующих частиц
такие же, как и в идеальном Ферми-газе с той же поверхностью Ферми.
Вообще говоря, это не так. Но для корректного описания возбуждений в
реальном металле необходимо решить проблему учета сильного
кулоновского взаимодействия между электронами.
     Возбуждения в идеальной Ферми-системе бывает двух видов.
Электронным возбуждением или просто электроном называют электрон,
                                               r
находящийся в состоянии с энергией          ε( k ) > ε F .   Энергия такого
возбуждения   ξ e равна
                                 r
                          ξe = ε(k ) − ε F .                          (2.45)

Действительно, переводя этот электрон из данного состояния в незанятое
состояние с наименьшей энергией, то есть с энергией равной ε F , мы