- ベストアンサー
フェルミ面について
お世話になっております。 物性系の研究室一年生です。 さて、 ある物質のフェルミ波数を知りたいのですが、バンド図が読めません。フェルミ波数はバンド計算図のどこに現れるのでしょうか? 回答と一緒に簡単な参考書なども答えて頂ければ幸いです。
- samidare01
- お礼率46% (131/283)
- 物理学
- 回答数3
- ありがとう数2
- みんなの回答 (3)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
Fermiエネルギーがどこにあるのかは分かりますか? 分かるのならそのエネルギーでの波数がFermi波数ですが。 固体物理の教科書なら何でも良いでしょう。
その他の回答 (2)
- eatern27
- ベストアンサー率55% (635/1135)
単純な自由電子模型が成り立つ系を想定していましたが、そうではないという事ですか? どういうバンドを想定して答えればいいのかさっぱり分かりませんが、 フェルミ面が複数の閉曲面になる事はあります。 (中心が原点でなくても)フェルミ面が球であるのならその半径をフェルミ波数と思っていい場合もあります。が、貴方が考えているケースでそうなのかは知りません。
- eatern27
- ベストアンサー率55% (635/1135)
Fermiエネルギーをエネルギーの原点にすると何か不都合でも生じるのですか?
お礼
あ、すみません勘違いでした。 >Fermiエネルギーがどこにあるのかは分かりますか? >分かるのならそのエネルギーでの波数がFermi波数ですが。 ということはフェルミ波数が値として沢山(といか連続的で幅を持ったものとして)考えられてしましいますがその解釈でいいのでしょうか??
補足
すみません()の中は余計でした。複数のフェルミ面とフェルミ波数が考えられる。ということでしょうか?
関連するQ&A
- フェルミ球が動くとはどういう事でしょうか?
他の所で質問したのですが、まだ回答を得られなかったので願いします。m(__)m フェルミ球は電子気体の基準状態において、波数空間の電子によって占められた物とあるのですが、一体どういう事なのでしょうか。具体的なイメージが思い浮かびません。何冊も本を読んで探したのですが、どの本もフェルミ球についての説明はほとんど無く、結局分からず仕舞で行き詰っています。 また、フェルミディラックの分布関数の所と似た質問ですが、フェルミ球の内部の自由電子は動かず、球の表面近傍の電子だけが電流に寄与するとあります。外部から加えられた電場によってフェルミ球が一定の速さで動くのに、なぜ表面付近の電子しか電流に寄与しないのですか?フェルミ球内の電子が全て一緒に動くのなら内部の自由電子も電流に寄与するはずではないでしょうか。そもそもフェルミ球が動くっていう意味がさっぱりです。球の原点はどこに取っているのか(原子、電子、原子核、はたまた任意の格子点なのか)、フェルミ球は金属中に無数に定義されてる物なのか・・・。ブリルアンゾーンのようにフェルミ球の内部の領域だけで現象を記述できるという物かとも思いましたが、どうやらそういう物でも無さそうです。 どなたかこのような疑問に対して説明してもらえないでしょうか。何卒お願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- Siバンドのフェルミエネルギー位置
表題について質問です。 図をご覧ください。 基底エネルギーが-12eVで、0eVの位置が決まりますよね。 (1)基底エネルギー-12eVはどこから計算されるか (2)0eVが何故あの位置か これが理解できません。バンド理論の本を読むと、 フェルミエネルギーは電子の数で決まるようですが、 そうすると何故あの位置なんですかね・・?
- ベストアンサー
- 物理学
- 黒鉛が伝導性を示す理由
黒鉛が伝導性を示す理由として、π電子が自由に動き回れるため、というのが一般的な解釈になっているようにおもいます。 しかし、私は大学院で、黒鉛と対象とした研究を行っており、論文もいくつか読んできましたが、上記のような主張をしている論文は1つも見たことがありません。(私が読んだ論文ではたいてい、バンド図において、わずかにフェルミエネルギーがバンドを貫いているため、となっています。) そこで、もし上記のような主張をしている論文があれば、教えて頂きたいとおもいます。また、上記以外の解釈をお持ちの方の意見も聞いてみたいとおもいます。よろしくお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- フォトニック結晶における状態密度
現在フォトニック結晶について研究しているのですが、いろいろな文献で、 フォトニック結晶のバンド図と一緒に状態密度の図ものっているのを見ます。 これはどうやって求めるのでしょうか?電子の状態密度だとわかるのですが、 光となるとよくわかりません。 どなたかご教授いただければ幸いです。お願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- Gaussianでのバンド計算
量子化学計算ソフト Gaussian では周期構造を設定できるようですが、 無機物質のバンド構造図やフォノン分散図の計算はできますか? 適用可能な元素、精度、一般のバンド計算やDMol3との比較など、 どのような情報でも歓迎です。宜しくお願い致します。
- ベストアンサー
- 化学
- シリコンの波数分布について
リンク先の「半導体のバンド構造の模式図」という図についての質問です。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%83%B3%E3%83%89%E3%82%AE%E3%83%A3%E3%83%83%E3%83%97 物性の教科書では、このような図が既知として与えられますが、実際どうやって求めているのでしょうか。何かしらの計算方法が有るのでしょうか? もし計算できるなら、おおまかでよいので、その手順をご教授お願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- E-k分散関係の図の捉え方
E-k分散関係の図の捉え方 こんにちは、大学で光物性を学んでいるものです。 数点お尋ねしたいことがあるのですが、 (1)k=0は波長が非常に大きい、つまり格子が振動していないということでエネルギーが無く、 k⇒π/a (a:格子定数)に向かうほど良く振動し、エネルギーが増えるという感覚で正しいでしょうか? (2)直接バンドギャップ半導体において、k=0から垂直なホールから電子への線がエネルギーギャップだということは理解していますが、波数が0なのになぜ遷移するのかが理解できません。 すみませんが、ご教授くださいませんでしょうか? よろしくおねがいします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 研究内容で就活が不利になる場合はあるのか?
私は現在大学院(工学部)の1回生です。 院に入り研究内容を変えることになりましたが、テーマをどうするか悩んでいます。 私の研究室では放射線を使って固体の物性を調べています。 今修論のテーマとして実用性のない物質、簡単に言えば役には立たないけど、不思議な性質をもつ物質を調べようと考えています。 しかし、実用性が無いような研究内容で就活の際困ることはないのでしょうか? 現在の雇用状況を考えると心配です。 詳しい方回答お願いします。
- 締切済み
- 就職・就活
お礼
早速の回答ありがとうございます。 バンド計算結果はフェルミエネルギーを0eVとして表示している論文がほとんどなのです…