Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Elektrik
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
Fast-Physiker
Verfasst am: 28. Jan 2016 21:50
Titel: Verschiebung der Fermi-Kugel (Bändermodell - Sommerfeld)
Hi,
ich habe wirklich fast alle Festkörperphysikbücher durchgeguckt und bekomme einfach keine plausiblen Antworten:
1) volle Valenzbänder tragen nicht zum Strom bei sondern nur teilweise gefüllte (Leistungs-)Bänder. Denn beim Anlegen eines elektrischen Feldes hat die Geschwindigkeitsverteilung der Elektronen vom Leitungsband im k-Raum eine assymmetrische Gestalt, was zur Stromleitung führt. soweit so gut...
2) paar Seiten weiter (egal welches buch (Ibach, Hunklinger, Kittel, ....) steht, dass ein el. Feld eine Verschiebung der Fermi-Kugel verursacht, und dass nur die Elektronen nahe der Fermi-Kante am Stromfluss beteiligt sind wegen Pauli-Prinzips ,der recht kleinen Verschiebung und der Änderung der Fermi-Dirac-Verteilung nur an der Fermi-Kante.
So: jede Aussage ist für sich plausibel aber wir bringe ich das zusammen??? nehmen wir mal einen Isolator. Ein Isolator hat NUR volle Valenzbänder und kann nach 1) nicht leiten. Aber nach 2) sollte ein angelegtes Feld durchaus eine Verschiebung der Fermi-Kugel verursachen, womit es doch plötzlich leitend wird (Paradox).
Klar habe ich mir schon Gedanken gemacht:
-vielleicht verschiebt sich die FermiKugel der Isolatoren bei einem angelegten E-Feld nicht. (Aber wieso nicht...??) und bei Metallen sind die Elektronen-Zustände, die in vollen Valenzbänder sind, die Zustände, die sowohl vor als auch nach der Verschiebung der Fermi-Kugel noch in der Kugel sind (das sind die meisten, aufgrund der relativ kleinen Verschiebung). Und die restlichen Zustände sind die der Leitungsbänder????? Paradox, da ich die Verschiebung und somit die Elektronen im Leitungsband ja durch die Feldstärke regulieren könnte......
-was stimmt denn bei meinen Überlegungen nicht? ist die verschobene Fermi-Kugel doch nur die Kugel des Leitungsbandes? wenn wie kann das möglich sein?
-oder sind die beiden (Bändermodell - Sommerfeld) nicht vereinbar??
-oder kann jemand diese Phänomene mit eigenen Worten vereinbaren??
ich wäre über jeden Beitrag dankbar und gerne bereit zu diskutieren^^
ich bin müde und verzweifelt. wieso ich das wissen muss? ich habe für die Master-Spezialisierungsprüfung Festkörperphs gewählt.