Строение и свойства вещества. Изд. 2-е, переработанное. Розман Г.А. - 97 стр.

UptoLike

Составители: 

97
может быть и меньшее число электронов), не приходя в противоречие с
принципом Паули. Представим себе что сблизились N атомов, образовав
кристаллическую решётку. На основании предыдущих рассуждений можем
утверждать, что объединившиеся энергетические состояния окажутся уже
N кратно вырожденными, состоящими из N подсостояний. А на схеме это
изобразится расщеплением каждого уровня на N подуровней. Именно эти N
Рис.29.
кратно вырожденные состояния (N кратно вырожденные уровни, состоя-
щие из N подуровней) получили название «ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЗОН». С учё-
том принципа Паули, в полностью заполненной зоне могут расположиться 2N
электронов.
Энергетические зоны разделены запретными зонами, в которых
нет дозволенных энергетических состояний тех атомов, из которых
«построена» кристаллическая решётка.
В силу чисто квантовых свойств энергетический уровень элект-
рона в атоме имеет некоторую «размытость», так называемую «есте-
ственную ширину». Её существование непосредственно следует из со-
отношения неопределённостей Гейзенберга вида htE
=
, где
E
-
«размытость» энергетического состояния, t
- время пребывания в
данном состоянии, h постоянная Планка. В атоме возбуждённое со-
стояние электрона (пребывание его в состоянии выше основного) длится
8
10
с, а затем, если этому ничто не препятствует, электрон возвращается в
исходное состояние. Элементарный расчёт даёт для естественной ширины
возбуждённого состояния в изолированном атоме величину порядка
7
10
эВ.
Как мы видели выше, при образовании кристаллической решётки свойства
атомов изменяются, изменяется и естественная ширина коллективного уровня
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
       может быть и меньшее число электронов), не приходя в противоречие с
       принципом Паули. Представим себе что сблизились N атомов, образовав
       кристаллическую решётку. На основании предыдущих рассуждений можем
       утверждать, что объединившиеся энергетические состояния окажутся уже
       N – кратно вырожденными, состоящими из N подсостояний. А на схеме это
       изобразится расщеплением каждого уровня на N подуровней. Именно эти N




                                        Рис.29.
       – кратно вырожденные состояния (N – кратно вырожденные уровни, состоя-
       щие из N подуровней) получили название «ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЗОН». С учё-
       том принципа Паули, в полностью заполненной зоне могут расположиться 2N
       электронов.
             Энергетические зоны разделены запретными зонами, в которых
       нет дозволенных энергетических состояний тех атомов, из которых
       «построена» кристаллическая решётка.
             В силу чисто квантовых свойств энергетический уровень элект-
       рона в атоме имеет некоторую «размытость», так называемую «есте-
       ственную ширину». Её существование непосредственно следует из со-
       отношения неопределённостей Гейзенберга вида ∆E ⋅ ∆t = h , где ∆E -
       «размытость» энергетического состояния, ∆t - время пребывания в
       данном состоянии, h – постоянная Планка. В атоме возбуждённое со-
       стояние электрона (пребывание его в состоянии выше основного) длится
       10 −8 с, а затем, если этому ничто не препятствует, электрон возвращается в
       исходное состояние. Элементарный расчёт даёт для естественной ширины
       возбуждённого состояния в изолированном атоме величину порядка 10 −7 эВ.
       Как мы видели выше, при образовании кристаллической решётки свойства
       атомов изменяются, изменяется и естественная ширина коллективного уровня

                                                                               97




PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com