Re: [問題] 金屬為什麼會導電?

看板Physics作者 (烽火狼煙血櫻飄殺)時間18年前 (2007/06/22 15:21), 編輯推噓5(5推 0噓 23→)
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※ 引述《p033520 (妳看見，我愛妳嗎?)》之銘言： : 量子物理上禮拜學到電子自旋的部份 : 老師好像有提到"電子不可分辨" : 意思就是說自由電子跟束縛電子已經不可分辨了 : 那金屬為什麼會導電??? 在固態物理中我們喜歡去看電子在k-space的行為 就一個物體的基態來說，我們可以把所有的電子從第一Brillioun zone開始填 第一個填滿就填第二個...一直填到沒有電子為止 最外層電子就對應到Fermi surface 若Fermi surface所在的Brillioun zone幾乎是空的 那這個物體就是導體，因為電子在這裡要跑很容易 而快填滿時就是半導體(Semiconductor) 因為此時電子要跑它的選擇不多... 而跳到下一個Brillioun zone大概要橫跨eV的order 1eV看起來很小...不過對應的溫度大概是12000K 這是我對導體和非導體的"感想" XD -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.122.225.111
推
06/22 16:07, , 1F
寫的真好,圖像都出來了
06/22 16:07, 1F
→
06/22 17:14, , 2F
主要是有 Fermi surface在。基本的excitation是gapless
06/22 17:14, 2F
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06/22 17:16, , 3F
超導跟半導體，都是有Gap。或說 Fermi Level在 gap 中。
06/22 17:16, 3F
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06/22 17:17, , 4F
但請不要誤會因此超導不能導電，超導電流是由
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06/22 17:18, , 5F
coherent 的 cooper pair 攜帶，是不耗散的。
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06/22 17:19, , 6F
而一般金屬傳導是靠 gapless 的電子或Landau說的
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06/22 17:21, , 7F
quasi-particle。
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06/22 17:23, , 8F
Intrinsic半導體還是絕緣的。Fermi Level 也是在gap中。
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06/22 17:25, , 9F
Doped 的半導體，才會有新的費米面出現，也才會傳導。
06/22 17:25, 9F
推
06/22 17:28, , 10F
另外，在所謂高溫超導這種系統中，現在的觀點反而傾向
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06/22 17:29, , 11F
於 real-space 的電子行為。也就是所謂的Mott-系統。
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06/22 17:30, , 12F
因為電子的庫倫作用很強，自由電子變成不是一個很好的
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06/22 17:32, , 13F
出發點，因此 k 也就不是一個很好的量子數了。
06/22 17:32, 13F
推
06/22 19:28, , 14F
請問一下 E(k)=E(k+G) 不是表示它們是degenerate
06/22 19:28, 14F
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06/22 19:34, , 15F
在ground state 不是要先填滿低能階嗎 那為什麼又要
06/22 19:34, 15F
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06/22 19:37, , 16F
先填滿第一 brillouin zone 再填下一個呢?
06/22 19:37, 16F
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06/22 19:39, , 17F
所有的eigenvalue不是在第一brillouin zone都知道了嗎
06/22 19:39, 17F
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06/22 22:55, , 18F
也許把semiconductor和semimetal搞混了XD
06/22 22:55, 18F
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06/22 22:57, , 19F
另外有E(k)=E(k+G)這回事嗎？= ="a
06/22 22:57, 19F
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06/23 00:18, , 20F
m 大把 semiconductor 的定義搞錯囉..沒填滿就是金屬
06/23 00:18, 20F
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06/23 00:19, , 21F
E(k) 是否等於 E(k+G)..要看你用怎樣的zone scheme看
06/23 00:19, 21F
推
06/23 01:05, , 22F
我目前手上只有Ashcroft 的 在第八章 8-50式 141頁
06/23 01:05, 22F
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06/23 01:12, , 23F
一個一個zone 填上去..是從 extended zone scheme 看的
06/23 01:12, 23F
推
06/23 01:13, , 24F
主要是說 若[H T]=0 再把T作用在eigenvector(k) 和
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06/23 01:15, , 25F
eigenvector(k+G)上 則他們得到同樣的eigenvalue
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06/23 01:17, , 26F
則可知E(k)=E(k+G) 因為那是T 和H 共同的eigenvector
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06/23 01:19, , 27F
不好意思我打不出方程式 那個T 是指Tf(x)=f(x+a)
06/23 01:19, 27F
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06/23 01:42, , 28F
是阿，搞錯了m(_ _)m
06/23 01:42, 28F
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