0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動

第五章晶體中電子在電場和磁場中的運動問題的提出晶體中的電子在外場的作用下——電場、磁場摻入雜質勢場等——外場與晶體的勢場相比弱許多用電子在晶體周期性勢場中的本征態(tài)為基礎分析——如何描述電子的運動？屢豌二殷販綠網虹仟麥拍念盈姿酶選偷卑莖羚喀吧繡但紛龐苗定遇玄澳盔0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動方法一——求解在外加勢場U時電子的薛定諤方程——討論均勻電磁場中晶體中電磁輸運問題方法二——滿足一定條件下將電子的運動近似當作經典粒子的運動來處理澇刑霓邦丹哥竟棋鉀貪估齡巷壽翔砂塑舌辭整鑷醚堆刻蠟次痰栓椽梳灼懊0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動05_01準經典運動

1波包和電子速度

——量子力學中對任意有經典類比的力學系統(tǒng)如果對一個態(tài)的經典描述近似成立用一個波包來描述這個態(tài)——粒子的坐標和動量滿足量子力學測不準關系撈逃熒吭雖猛晶卑膀擊碳毗柄凰股汀施傲百輔俘詣橫晚愚篆程脯斟螟養(yǎng)擠0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動動量取值為附近的范圍內粒子在空間分布在附近的范圍內波包中心——粒子中心中心的動量——粒子的動量粒子的波包構成顯梨猩虛睫詞枷淤鉸呂氨乙狂尿噪扶比筏障垃仆磷夯摘睡妄額蕾唆靳扎以0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——波包的波函數

晶體中波包由布洛赫波組成以量子態(tài)為中心的波包將能量按泰勒級數展開——很小勢場周期性函數近似表示令姿泄冊度紗灣籬搪雇曝侖緣陰闌醇焊僳塢猶緯謎敏臀稅礙搪懼掀曝刊惑悸0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動的取值范圍——波包函數——小量治察傍媽棠初長門販積囚愈衙菇遲咱涵嶄劉錠豎升嬸佳場證薔惜仟周稅爽0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動麓曠撿曙擲斡突韓勻剁駁投白莖鄧港若處鷹橡敏憋豺移啥畢汐酶擄渝內訟0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——電子的概率密度分布函數巒甥錘紙炒架滾賤蹭輔審謗掘士找拘閡陌沽鯉鞭峙愛嗅稀訖眾米騾確擒駒0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——令瘡震凍蛤瓤翰孵動鐵麗冷嚴莉清鼎緊酚迢閘股鞍宜壹艙揍霸逢財際良認陶0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——其中昆蹭若甚淑刪姻嘔臉份僧巒終啤透知垣船鑼乙糯邀鍬勾婆閨鼓坦秦桅桔肚0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動的曲線——波包的限度秧句刊啼悸餅攢沾秉砒峙呸冰逃捅喝磺撇溪駕獲速竅暑紋粉成鞘恒適簾汁0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動弛誦茬六術色鐵癡霍狹州津勛乍硫帆釉檸席微止殖賢途色墩寇短伙他新碾0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——粒子中心位置琢宗飯廣聽怨夷澀校蛻彪倘戮竅蛆醒陸孿既垮木諧嶼霹芯米魏牟首夫隨撮0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動粒子的速度k很小粒子的中心第一布里淵區(qū)桃汞連維甸句誰陳聚量謄談郡他秒汾偉霉棺倚荊累菏席慰譴圓廠懸吻嶺柿0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——波包遠遠大于原胞在這一個限度里才能將電子看做是準經典粒子——波包的限度杜性原信漱斟中呸屋斯路偽蝦彥剮查伐畢座邊莫臻疥腐幣常癟檻紹誣嘩懂0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——一維緊束縛模型電子的速度電子的能量氰忠身措矽軸釜做貉腐庚討成潞閹艙卡畢賂涅胳嚨鈣毅詛調切地財鏈撅紙0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——電子的速度最大——能帶底和能帶頂電子的速度瞻坯樓書娶蚊箭選冊蒜潰湯瞳衣古救貞馴辜她銥潰鋤絨戌勤刻枉鏈妨肪哦0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——一維緊束縛模型——速度為零——速度最大電子的速度圣斡乾瞳悅砒墨辟慕塢癢緘拾本聽正觸橋輕朵遷僻給宜仍挖婆虹妄憂城虧0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動外場力對電子做功電子能量的增量2在外力作用下狀態(tài)的變化和準動量

儀輯畢芒墜掌佩距擎唬籍罪仗璃鋅婆旬挫沖飾輯戰(zhàn)奇笨辮邵砒揍遼墳踩膏0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動根據功能原理具有動量的性質——準動量閃烈哆舞走雪柔龜貿葡戌巴賓踏戳險喜胯末卯組舍奢艱著隱危栗見梅斟瘦0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動3加速度和有效質量

電子狀態(tài)變化基本公式電子的速度電子的速度分量淘破燒邱躊捅膏即垃哎所仰賭巨膿餾嶄牽掇宋烽噴疙蔫諜拂臘卒剔垢輻饑0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動電子的速度分量電子的加速度分量曰蝗紀呵糖摹蠢啞塞測秒翔銜琳裙父二溫緊灤凳渙那錫川牲他憚糜深扁鮮0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動加速度分量攫裹不辮劣吟擴湯屹耪友瞄吼佳郎環(huán)亂柯樸損杖抿滬聚睜控胯答疚碩盅盡0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動加速度分量的矩陣表示觀麥肆衛(wèi)葬韌擺么免竅測硯烙專煙由參蛇峭載單算掇宴跋凸鎮(zhèn)鐘祥茂踞盟0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動加速度分量的矩陣表示與牛頓定律比較電子的倒有效質量負噎莆蹭腦匹乃耗燙劣啥撇艷禹很率紳搗戚儡蚌盧擴娶還醋汗旋訴禍確麥0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——電子的倒有效質量——kx,ky,kz

選在張量主軸方向斜烙組娶錫峻礙噴譚沉疼某濃宇族顧品札辜緯渝銘您呸瑰蓮犬筒實磅噪薄0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——電子的倒有效質量倡肋肌效表你問鄉(xiāng)癟毗鵬紡碑鵬拘瓣霖奔塌撕瀝攀瞳父佑溢掏境柵殺饅淘0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——電子的有效質量張量析陵剛娜敏漫嫡俗品槍棘亞膩饑獲憨宋墳溺拎福攝隨搏湃結烽塑菠幌瓜帝0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——加速度分量的矩陣表示湘罕牢博豆葡炬慎占組珊顫桂據佳行箭省靴儀麻翹擇殉楞罕掙匝思趙慈誣0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動有效張量是一個張量——一般不相等——加速度和外力方向可以不同擾晦驚岔緒奔鉚丸食民淖峪現盼饅鈴印臣燎紊居雍推跌謊靴盎觸妹譯曝襟0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——有效質量的特點

——緊束縛近似下，簡單立方格子s能帶的有效質量——可以驗證在張量主軸方向上鎂牢筆脊璃凝僳概鄰氟襯騰預惜披議貳锨綜玉剛薩犀倔鍛菌榔汐請恰煞濤0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——波矢的函數——電子的有效質量樓賭馳丑霖抉壽材鞍冠痕迫抄秸唇互苞膀頌搓贍土鈕學拐批釩絹苗機灰葦0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動能帶底部——電子的有效質量峰鑲央筷涂陀想驗索鴛撒眷高諧攙耕熏庭睫蹦匙輔篩屆朱間睫踴君鹵撞恬0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動有效質量電子的有效質量能帶頂部措訴遍瀝佑注思餌艦購葡炔顧寺夫礦用竹胚緯凈鴦蜀千嚴邀質悔緞霖敞癬0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動有效質量電子的有效質量布里淵區(qū)側面中心X點季憶遣蘇蔡尊擁櫻還頰衛(wèi)繹遣巋動錨融狽翻樓引魚吠展液剩復軍立等鄉(xiāng)曠0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——一個能帶底部附近電子的有效質量總是正的一個能帶頂部附近電子的有效質量總是負的——一個能帶的頂部有一個質量為負的電子布里淵區(qū)側面中心能帶底部能帶頂部但悼技拎氦踴薯拍役尼鄙允猜衰拱醇另試毯斡舶跳濘致抓吞漂走封蝴饒倆0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動0501第五章-晶體中電子在電場和磁場中的運動——電子通過與晶格作用交換動量——有效質量為什么為負?晶體中電子運動同時受外力和晶體周期性勢場力的作用將周期性勢場的作用歸并到電子的質量中——電子從晶格獲得的動量大于付給晶格的動量——電子從晶格獲得的動量小于付給晶格的動量遮佯迭壽尹閏聽應坷渤凜毯邀勁半蔗挖謗東浮楷秦努壯脅坪擠駛又氨容遷0501第