Уравнения движения электронов в твёрдом теле

Функция определяет стационарное состояние в твёрдом теле. Для частицы в вакууме функция определяет состояние с импульсом . Такая функция для электронов в твёрдом теле определяет состояние, величина называется квазиимпульсом. Настоящий импульс электрона в металле меняется сложным образом. Для частицы в пустоте из волновых функций можно соорудить волновой пакет, и этот пакет будет иметь групповую скорость . Для частицы в пустоте в состоянии энергия , и . Для электрона в твёрдом теле определяет энергию электрона в состоянии , скорость волнового пакета, который можно построить для электрона будет определяться по аналогии эта формула определяет скорость электрона в твёрдом теле. Тогда уравнение движения электрона в твёрдом теле, оказывается, имеет такой вид:

где – напряжённость и индукция внешнего электромагнитного поля.

- это сила Лоренца, квазиимпульс меняется, как импульс свободной частицы, под действием этой самой силы Лоренца. Импульс электрона должен был бы чувствовать все микроскопические поля, волновой пакет, представляющий электрон в твёрдом теле, сквозит через кристаллическую решётку, не чувствуя никаких локальных полей. Но это только для правильной решётки.

 

Статистика

Ракурс в историю

История открытий в области строения атомного ядра

Изучение атомного ядра вынуждает заниматься элементарными частицами. Причина этого ясна: в ядрах атомов частиц так мало, что свойства каждой из них в отдельности не усредняются, а, напротив, играют определяющую роль.
История открытия закона Ома

Закон Ома устанавливает зависимость между силой тока I в проводнике и разностью потенциалов (напряжением) U между двумя фиксированными точками (сечениями) этого проводника.
История открытия основных элементарных частиц
Элементарные частицы в точном значении этого термина — первичные, далее неразложимые частицы, из которых, по предположению, состоит вся материя.