ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
ВВЕДЕНИЕ
Металлами называются простые вещества, характеризующиеся при
нормальных условиях высокими электро- и теплопроводностью,
способностью хорошо отражать электромагнитные волны, пластичностью. В
твердом агрегатном состоянии металлы обладают кристаллической
структурой, и их можно представить в виде некоторого остова, состоящего из
положительных ионов и находящегося в электронном газе. Частицы этого
газа
– электроны – обладают высокой подвижностью и являются носителями
заряда (тока) в металлах. Эти электроны также часто называют электронами
проводимости или свободными электронами. Благодаря их высоким
объемным концентрациям n ∼ (10
28
… 10
29
) м
-3
удельная электропроводность
металлов при комнатной температуре достигает
(10
6
… 10
8
) Ом
-1.
м
-1
.
Известно, что электроны в твердых телах и металлах в частности
образуют некоторый статистический ансамбль и участвуют в различных
взаимодействиях. Электроны проводимости взаимодействуют
1) с ионами кристаллической решетки;
2) с фононами – квантами упругих волн, распространяющихся в
кристалле;
3) с фотонами – квантами теплового излучения твердого тела и квантами
электромагнитного излучения от внешних
источников;
4) с другими электронами.
В отличие от воздействий внешних макроскопических электрических или
магнитных полей, данные взаимодействия носят вероятностный характер и
могут описываться методами статистической физики. Цель настоящих
методических указаний – рассмотреть статистические закономерности
поведения носителей заряда – электронов проводимости – в металлах.
