ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Возникновение областей пространственного заряда в ограниченных кристаллах из "Основы физики поверхности твердого тела " Простейшая и исторически первая модель свободных электронов Зоммерфельда, в которой пренебрегают потенциальной энергией электронов, тем не менее позволила неплохо объяснить электрические свойства металлов и связь электропроводности с теплопроводностью. К сожалению, для ограниченных кристаллов эта модель, строго говоря, неприменима, поскольку в ней отсутствует учет сил, удерживающих электроны в твердом теле, и они должны были бы выливаться через поверхность. Это очевидное несоответствие обходят формальным введением некоего гипотетического барьера на границе кристалла (модель свободного электронного газа в потенциальном ящике ). Как и для обычного газа в замкнутом сосуде, распределение электронов по всему кристаллу в этой модели совершенно однородно. [c.14] Осцилляции электронной плотности вблизи поверхности металла, так называемые фриделевские осцилляции , напоминают картину дифракции световых волн на полуплоскости. Сходство это не случайно. Свободно перемещаться в металлах и вырожденных полупроводниках могут только электроны с энергиями, близкими к энергии Ферми, образующие практически монохроматические волны. Интерференция этих волн на границе металла и приводит к возникновению фриделевских осцилляций. [c.15] Сопоставление результатов расчетов поверхностного натяжения металлов, выполненных на основе модели желе , с экспериментальными данными, позволило заю1ючить, что эта модель адекватна только для щелочных мета тлов с достаточно низкой электронной плотностью (п 2,510 2 см ). Для металлов с более высокой концентрацией электронов, в которых среднее расстояние между свободными электронами и ионами решетки мало, пренебрегать периодическим потенциа юм кристаллической решетки уже нельзя. [c.15] Вернуться к основной статье