Greitis energijos juostoje ir efektinė masė
Bangų paketui vienoje glodžioje energijos juostoje E(k), nepaisant anomalinio greičio, v=(1/ħ)∇_kE ir ħk̇=F.
Esminės žinios
Bangų paketui vienoje glodžioje energijos juostoje E(k), nepaisant anomalinio greičio, v=(1/ħ)∇_kE ir ħk̇=F. Juostos kreivumas apibrėžia (m*⁻¹)_ij=(1/ħ²)∂²E/(∂k_i∂k_j), todėl a_i=Σ_j(m*⁻¹)_ijF_j. Izotropinio kvadratinio minimumo atveju E≈E_c+ħ²|k−k_c|²/(2m*), o elektrono masė yra teigiama; skylės sužadinimo masė ties valentinės juostos maksimumu apibrėžiama pagal priešingo ženklo kreivumą.
Vertės ir lygtys
v=(1/ħ)∇_kE; ħk̇=F; (m*⁻¹)_ij=(1/ħ²)∂²E/(∂k_i∂k_j)
- v
- Bangų paketo greitis energijos juostoje m s⁻¹
- k
- Kristalo bangos vektorius m⁻¹
- E
- Energijos juostos energija J
- ħ
- Redukuotoji Planko konstanta J s
- F
- Lėtai kintanti išorinė jėga N
- m*⁻¹
- Atvirkštinis efektinės masės tenzorius kg⁻¹
- i,j
- Dekarto koordinačių indeksai
Sąlygos ir taikymo ribos
- Pusiau klasikinis siauras bangų paketas izoliuotoje juostoje, gardelės masteliu lėtai kintanti jėga, nereikšmingas tarpjuostinis tuneliavimas ir sklaida greitinimo metu bei nereikšmingas Berry kreivumo indėlis.
- Kristalinis impulsas ħk bendruoju atveju nėra mechaninis impulsas. Juostos ekstremumai gali būti anizotropiniai arba išsigimę; viena izotropinė masė nebūtinai egzistuoja, o atvirkštinis tenzorius apibrėžiamas kreivumu.
Šaltiniai · 1
Šaltiniai
Šaltiniai išlaiko savo taikymo ribas. Vien nuoroda nepatvirtina kiekvieno teiginio patikrinimo.
Pagrindimas ir peržiūra
Kietojo kūno fizika: trečiojo kurso paskaitų konspektas (2012): §16.1, lygtys 16.1–16.4, ir „Efektinė masė ir judėjimo lygtys“: grupinis greitis ir kreivumas, atsižvelgiant į anizotropiją. Išvedimas, taikant darbo ir energijos sąryšiui sudėtinės funkcijos diferencijavimo taisyklę, duoda ħk̇=F; neapima išspausdinto daugiklio 1/ħ formulėje 16.5 ir kristalinio impulso tapatinimo su universaliu mechaniniu impulsu.
2026-10-10 · Nepriklausoma DI redakcinė peržiūra: nepriklausomai perskaityti visi 136 unikalūs autorių parengti glausti fizikos teiginiai, visos hipotezės ir pateiktos lygčių, kintamųjų bei vienetų lentelės, visos 192 iš fizikos kilusios semantinės sąsajos, tiksli 165 įrašų autoriaus patikros matrica ir susieti išsaugoti konceptualūs teiginiai. Trys fizikos žymą turintys matavimo realizavimo įrašai perduoti pagrindinei matavimo peržiūrai. Mokslinių šaltinių tikrinimas apima tikslią autorių atliktą skyrių patikrą, nepriklausomą viso glausto turinio ir semantikos peržiūrą bei toliau užfiksuotas tikslines pakartotines pirminių šaltinių patikras; neteigiama, kad kiekvienas šaltinis buvo nepriklausomai perskaitytas visas iš naujo. Nepriklausoma DI redakcinė peržiūra nėra žmogaus specialisto sertifikavimas ar eksperimentinis pakartojimas. Srities inventorius patvirtintas nepriklausomai peržiūrėjus du pridėtus juostų konstravimo metodus, patikrintus pagal šaltinius. Patvirtinimo įrašas: physics-independent-content-inventory-review.1.
Įrašo informacija
Nuolatinė nuoroda į šį įrašą ↗- Įrašo identifikatorius
- physics-band-effective-mass-dynamics
- Versija
- university-core.1
- Struktūruotas žinyno įrašas
- Universitetinių pagrindų plėtra