ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Ферми-распределение импульсов из "Жидкие металлы " По измерениям постоянной Холла известно, что в простых жидких металлах, подобных олову, на каждый атом приходится около четырех электронов проводимости если бы они были распределены равномерно, то плотность их составила бы 1-102 см . Однако это невозможно, так как электроны накапливаются вокруг положительных ионов и экранируют их. [c.20] Чтобы понять, как происходит экранировка, рассмот-трим вырожденный электронный Ферми-газ, у которого заняты все энергетические уровни вплоть до некоторой максимальной энергии Б/ — энергии Ферми. [c.20] Для свободных электронов, естественно, картина рассматривается в пространстве импульсов (количеств движения), где полностью заняты все состояния вплоть до максимального импульса р/, связанного с волновым числом Ферми kf посредством равенства pf = fгkf. Таким образом, в пространстве импульсов вне сферы радиуса р/ все состояния полностью свободны. [c.20] В жидких металлах подобная Ферми-поверхность может оказаться несколько размытой по двум причинам. [c.21] Очевидно, это приведет к увеличению кинетической энергии электронов, но понижение потенциальной энергии будет более чем достаточно для компенсации происшедших изменений. [c.21] Однако Даниэль и Воско [14] показали, что подобный эффект при высоких плотностях электронов, свойственных жидким металлам, приводит, на сравнительно небольшом участке, к отклонению Ферми-распределения от прямоугольного, как показано на рис. 9. [c.21] Вторая причина размытия Фер ми-поверхности состоит в том, что электроны рассеиваются из-за беспорядочного расположения ионов (см. гл. VI и VII). [c.21] В настоящий момент примем, что размытость мала. Как мы увидим позднее, это предположение не противоречит имеющимся экспериментальным данным. [c.21] Приведенные данные соответствуют предположению, что все электроны проводимости полностью свободны. [c.22] Очевидно, подобная плоская волна приводит к вероятности равномерной плотности Ф Фь=0 . Однако если мы учтем влияние положительных ионов на электрон, то, конечно, волновая функция (27) изменится. [c.22] Вернуться к основной статье