第六章 能带理论
电子在运动过程中并不像自由电子那样完全不受任
何力作用,电子在运动过程中受到晶格中原子势
场作用。
能带论基本出发点:
固体中电子不再是完全被束缚在某个原子周围,
而是能够在整个固体中运动,称为共有化电子。
Born-Oppenheimer绝热近似:全部原子核都周期性
地静止排列在其格点位置上,因而忽略了电子与声子
碰撞。
能带论是单电子近似理论。用这种方法求出电子能量状态将不再是分立能级,而是由能量允带和禁带相间组成能带,所以这种理论称为能带论。
能带论两个基本假设:
Hatree-Fock平均场近似:忽略电子与电子间相互
作用,用平均场代替电子与电子间相互作用。
§6.1 Bloch定理
一、周期场模型
考虑一理想完整晶体,全部原子实都周期性地静止排列在其平衡位置上,每一个电子都处于除其本身外其它电子平均势场和原子实周期场中运动,这么模型称为周期场模型。
二、Bloch定理(1928年)
在周期场中,描述电子运动Schrdinger方程为
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