Sərbəst elektron modeli ilə demək olar ki, sərbəst elektron modeli arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, sərbəst elektron modeli elektron qarşılıqlı təsirləri və potensialı nəzərə almır, demək olar ki, sərbəst elektron modeli isə potensialı nəzərə alır.
Sərbəst elektron modeli metal bərk cisimdə yük daşıyıcılarının davranışını təsvir etmək üçün faydalı olan kvant mexaniki modelidir. Təxminən sərbəst elektron modeli bərk cismin kristal qəfəsində demək olar ki, sərbəst hərəkət edən elektronların fiziki xassələrini təsvir edən kvant mexaniki modelidir.
Sərbəst Elektron Modeli nədir?
Sərbəst elektron modeli metal bərk cisimdə yük daşıyıcılarının davranışını təsvir etmək üçün faydalı olan kvant mexaniki modelidir. Bu model 1927-ci ildə Arnold Sommerfeld tərəfindən hazırlanmışdır. O, klassik Drude modelini kvant mexaniki Fermi-Dirak statistikası ilə birləşdirdi; buna görə də Drude-Sommerfeld modeli olaraq adlandırıldı.
Bu, çox sadə bir modeldir, lakin elektrik keçiriciliyi və istilik keçiriciliyi, elektron istilik tutumunun temperaturdan asılılığı, elektronların forması ilə əlaqəli Wiedemann-Franz qanunu da daxil olmaqla bir çox eksperimental tapıntıları izah etmək üçün faydalıdır. dövlətlərin elektron sıxlığı, elektrik keçiricilikləri, bağlayıcı enerji dəyərlərinin diapazonu və s. Bundan başqa, bu model Drude modeli ilə bağlı uyğunsuzluqları həll edir, metalların bir neçə xassələri haqqında fikir verir. Bundan əlavə, bu model qələvi və nəcib metallar üçün tətbiq edilərkən proqnozlaşdırıcıdır.
Sərbəst elektron modelinin ideya və fərziyyələrini nəzərdən keçirərkən dörd əsas fərziyyə var; (1) sərhəd şərtləri istisna olmaqla, ionlar və valent elektronlar arasındakı qarşılıqlı təsirin laqeydliyini təsvir edən sərbəst elektron yaxınlaşması, (2) elektronlar arasındakı qarşılıqlı təsirlərə etinasızlığı təsvir edən müstəqil elektron yaxınlaşması, (3) relaksasiya vaxtı elektronların toqquşma ehtimalının relaksasiya vaxtı ilə tərs mütənasib olduğu şəkildə bəzi naməlum səpilmə mexanizminin olduğunu təsvir edən yaxınlaşma və (4) sistemin hər bir vəziyyətinin yalnız bir elektron tuta biləcəyini təsvir edən Pauli istisna prinsipi.
“Sərbəst elektron modeli” adı yuxarıda verilmiş elektronların enerji və impuls arasında müvafiq kvadratik əlaqə ilə sərbəst hissəciklər kimi çıxış etdiyini təsvir edən ilk iki fərziyyədən irəli gəlir.
Demək olar ki, Sərbəst Elektron Modeli nədir?
Demək olar ki, sərbəst elektron modeli, bərk cismin kristal qəfəsində demək olar ki, sərbəst hərəkət edən elektronların fiziki xassələrini təsvir edən kvant mexaniki modelidir. Bu model boş qəfəs yaxınlaşması ilə çox bağlıdır. Bu modeli NFE modeli və ya kvazi-sərbəst elektron modeli adlandıra bilərik. Bu metalların elektron lent strukturunu başa düşməyə və hesablamağa imkan verir. Bundan əlavə, biz bu modeli sərbəst elektron modelinin təkmilləşdirilməsi kimi müəyyən edə bilərik.
Biz az qala sərbəst elektron modelini sərbəst elektron modelinin modifikasiyası kimi tanıya bilərik. Sərbəst elektron modelinə bənzər, bu model də elektron-elektron qarşılıqlı təsirlərini nəzərə almır (müstəqil elektron yaxınlaşması).
Sərbəst Elektron Modeli ilə Təxminən Sərbəst Elektron Modeli Arasındakı oxşarlıqlar nələrdir?
- Hər iki model kvant mexanikasında vacibdir.
- Bu modellər sistemlərdə elektronların davranışını təsvir edir.
- Müstəqil elektron yaxınlaşmasından istifadə edirlər.
Sərbəst Elektron Modeli ilə Təxminən Sərbəst Elektron Modeli Arasındakı Fərq Nədir?
Sərbəst elektron modeli metal bərk maddədə yük daşıyıcılarının davranışını təsvir etmək üçün faydalı olan kvant mexaniki modelidir. Eyni zamanda, demək olar ki, sərbəst elektron modeli, bərk cismin kristal qəfəsindən demək olar ki, sərbəst hərəkət edən elektronların fiziki xüsusiyyətlərini təsvir edən kvant mexaniki modelidir. Sərbəst elektron modeli ilə demək olar ki, sərbəst elektron modeli arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, sərbəst elektron modeli elektron qarşılıqlı təsirləri və potensialı nəzərə almır, demək olar ki, sərbəst elektron modeli isə potensialı nəzərə alır.
Aşağıdakı cədvəl sərbəst elektron modeli ilə demək olar ki, sərbəst elektron modeli arasındakı fərqi ümumiləşdirir.
Xülasə – Pulsuz Elektron Modeli və Təxminən Sərbəst Elektron Modeli
Sərbəst elektron modeli metal bərk cisimdə yük daşıyıcılarının davranışını təsvir etmək üçün faydalı olan kvant mexaniki modelidir. Demək olar ki, sərbəst elektron modeli, bərk cismin kristal qəfəsindən demək olar ki, sərbəst hərəkət edən elektronların fiziki xassələrini təsvir edən kvant mexaniki modelidir. Sərbəst elektron modeli ilə demək olar ki, sərbəst elektron modeli arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, sərbəst elektron modeli elektron qarşılıqlı təsirləri və potensialı nəzərə almır, demək olar ki, sərbəst elektron modeli isə potensialı nəzərə alır.
