نظریه سی پی اچ بر اساس تعمیم سرعت نور از انرژی به ماده بنا شده است.
سی پی اچ در ژورنالها
|
تراز فرمی
|
|
دیدکلی
الکترونها در جامدات از توزیع
آماری فرمی –
دیراک پیروی می‌کنند که نمونه‌هایی دیگر از این نوع توابع آماری
توزیع ماکسون بولتزمن برای ذرات
کلاسیک (مانند
گاز) و بوز
انیشتین برای
فوتونها است. در موقع توسعه این نوع آمار غیر قابل تشخیص بودن
الکترونها ، طبیعت موجی آنها و اصل
انحصار پاولی باید
در نظر گرفته شود. تابع
توزیع فرمی دیراک احتمال
اشغال یک تراز
انرژی توسط
الکترونها در دمای T را
بیان می کند و کمیت EF یعنی
تراز فرمی که بطور نمایی در مخرج تابع احتمال فرمی ظاهر می‌شود در
تحلیل رفتار نیمه رسانا از اهمیت زیادی برخوردار است. تابع احتمال
بررسی تابع احتمال
نشان می‌دهد که این توزیع دارای شکل مستطیلی به ازای T=0 دما)
است. یعنی در دمای (کلوین T=0) احتمال
اشغال ترازهای انرژی توسط الکترون که از لحاظ انرژی پائین‌تر از
انرژی فرمی هستند. برابر یک است. در صورتی که احتمال اشغال ترازهای
انرژی توسط الکترون که از لحاظ انرژی پائین تر از انرژی فرمی‌اند
برابر صفر است. اگر دما مخالف صفر کلوینی باشد. تراز فرمی در نیمه رساناها
در اثر تزریق اتمهای پذیرنده بوجود آمده‌اند در این مواد کمبود الکترون وجود دارد در عوض تعداد حفره‌ها زیاد بوده و حاملهای اکثریت‌اند و برای برقراری تقارن در تراکم باربرها تراز فرمی باید نزدیک باند ظرفیت که تراکم حفره‌ها در آن زیاد است قرار گیرد. شکل تابع توزیع فرمی
f(E)=1/1+e(E-EF)/KT
احتمال اشغال یک حالت انرژی در تراز فرمیوقتی که یک حالت انرژی در تراز فرمی منطبق شود در واقع E=EF است که با استفاده از تابع توزیع (f(F بدست می‌آید که در چنین حالتی احتمال اشغال یک حالت انرژی در تراز فرمی بوسیله الکترونها برابر 1.2 است.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 |
|
Sub quantum space and interactions from photon to fermions and bosons |
آرشیو موضوعی
|
|
از آغاز کودکی به پدیده های فیزیکی و قوانین حاکم بر جهان هستی کنجکاو بودم. از همان زمان دو کمیت زمان و انرژی بیش از همه برایم مبهم بود. می خواستم بدانم ماهیت زمان چیست و ماهیت انرژی چیست؟