Составители:
Рубрика:
пропорциональна Т: n ~ T. Следовательно, коэффициент
теплопроводности должен быть обратно пропорционален температуре,
что качественно согласуется с опытом. При температурах ниже
дебаевской l практически не зависит от Т, и теплопроводность целиком
определяется зависимостью от Т теплоемкости кристалла С
V
~ T
3
. Поэтому
при низких температурах λ ~ T
3
. Характерная зависимость
теплопроводности от температуры представлена на рисунке 9.
В металлах помимо решеточной теплопроводности необходимо
учитывать также и теплопроводность за счет переноса теплоты
свободными электронами. Именно ею объясняется высокая
теплопроводность металлов по сравнению неметаллами.
3. Электронная структура кристаллов.
3.1.Движение электронов в периодическом поле. Зонная
структура энергетического спектра электронов в
кристалле.
Функции Блоха. Дисперсионные кривые. Эффективная масса.
В твердом теле расстояния между атомами сравнимы с их размерами.
Поэтому электронные оболочки соседних атомов частично
перекрываются между собой и по крайней мере валентные электроны
каждого атома оказываются в достаточно сильном поле соседних атомов.
Точное описание движения всех электронов с учетом кулоновского
взаимодействия
электронов друг с другом и с атомными ядрами
представляет собой чрезвычайно сложную задачу даже для отдельного
атома. Поэтому обычно используется метод самосогласованного поля, в
котором задача сводится к описанию движения каждого отдельного
электрона в поле эффективного потенциала, создаваемого атомными
ядрами и усредненным полем остальных электронов.
Рассмотрим вначале структуру энергетических уровней кристалла
,
исходя из приближения
сильной связи, в котором предполагается, что
энергия связи электрона со своим атомом значительно превышает
кинетическую энергию его перемещения от атома к атому. При больших
расстояниях между атомами каждый из них обладает системой узких
энергетических уровней, соответствующих связанным состояниям
электрона с ионом. При сближении атомов ширина и высота
потенциальных барьеров между ними уменьшается,
и благодаря
туннельному эффекту электроны получают возможность переходить от
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »
