Введение в физику твердого тела. Начало квантовой механики

2821
знак
0
таблиц
0
изображений

Г.Г.ФИЛИПЕНКО


КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА. ВВЕДЕНИЕ В НАЧАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА.


Электроны проводимости вносят низкий вклад в теплоемкость металла (закон Дюлонга-Пти).


Теоретический же расчет по модели Друде показывает,что вклад электронов в теплоемкость должен быть значительным.


Атомы металлов плотно упакованы, но не в один, а в несколько типов упаковок - кристаллические решетки. Значит кроме плотной упаковки, при формировании кристаллической решетки металла, играют роль также и химические свойства атомов (атомных остовов).


Металлическая связь объясняется объединением нескольких внешних электронов атомов металла в общей, для этих электронов, зоне проводимости.


Существование зоны доказано в известном опыте, когда возникал кратковременный ток при торможении предварительно раскрученной катушки, а число электронов проводимости определено из опытов Холла.


Как определить “ химические” свойства атомного остова? Для этого определим число гибридных орбиталей атомного остова, окруженного и притягиваемого зоной проводимости.


У алмаза плотность упаковки атомов в кристаллической решетке равна 34 процентам, а координационное число (число ближайших атомов для центральноизбранного) равно 4. На одну гибридную орбиталь атома алмаза приходится 34 разделить на 4 равно 8,5 процентов.


По аналогии для атома натрия 68 разделить на 8 равно 8,5 процентов. Отсюда число гибридных орбиталей для атомов плотнейших упаковок будет равно 74 разделить на 8,5 равно

9 шт. (орбиталей).


Изложено в работе “К вопросу о металлической связи в плотнейших упаковках химических элементов”


http://kristall.lan.krasu.ru/Science/publ_grodno.html


http://sciteclibrary.ru/eng/catalog/pages/5216.html (in English)


Электроны внешних оболочек или подоболочек сначала заполняют гибридные орбитали, а оставшиеся электроны размещаются в зоне проводимости. Предположительно, в

реальном пространстве, зона проводимости должна находится в районе поверхности ячейки Вигнера-Зейтца. Грубо, она напоминает собой пчелиные соты.


Поэтому электроны проводимости вносят низкий вклад в теплоемкость металла, т.к. они по сути находятся в пространстве двумерном со сложной поверхностью. Здесь ошибка Друде. А периодичность для электрона проводимости в кристалле связана не столько с постоянной решетки , сколько со стереометрией гибридных (валентных) орбиталей атомных остовов. Смотри осциляции в опытах де-Гааза-ван-Альфена по исследованию поверхности Ферми.


С учетом вышеизложенного ясно, что механизмы заполнения и расчетов электронных уровней для атомных остовов и для зоны проводимости должны быть различными.


Положительным в статье видится то, что расчеты свойств материалов можно вести сразу для химического элемента, а не для пустого куба Борна-Кармана. Все это наверное диковато для квантового механика , так будем терпимы к инакомыслящим.


ГРОДНО январь


Информация о работе «Введение в физику твердого тела. Начало квантовой механики»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 2821
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
11445
3
6

... несколько выше уровня Ферми. При этом область частично заполненных квантовых состояний, т.е. область, где, , имеет по шкале энергий размер порядка 2КТ. Системы, описываемые квантовой статистикой Ферми-Дирака, называют вырожденными системами, в отличие от невырожденных систем классических частиц, подчиняющихся статистике Максвелла-Больцмана. При температурах выше некоторой температуры TB, ...

Скачать
90445
1
1

... может привести к очередной, третьей, научной революции, и физика сделает еще один шаг вперед в своем развитии(9. с. 409). Подводя короткий итог всему вышесказанному, можно отметить, что развитие физики во второй половине ХХ в. привело к открытиям, обладающим такой силой и мощью, которой вполне достаточно как для научно-технической революции, так и для уничтожения всего живого на Земле. Но ученые ...

Скачать
73415
4
1

... уже после окончания ими школы, это поможет им в дальнейшем при получении профессии и при совершенствовании их профессиональных знаний и умений. 1.2 Психолого-педагогические проблемы формирования целостного миропонимания   В Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года как основные можно выделить следующие параметры качества образования: 1) научность, 2) ...

Скачать
131224
0
4

... П. Только одну награду принял он с радостью и волнением. Это была Нобелевская премия по физике. К. Рентген стал в 1901 г. первым Нобелевским лауреатом. Сейчас эти премии хорошо из­вестны: они вручаются крупнейшим ученым за фундаментальные открытия в области физики, химии, биологии, медицины. К нас­тоящему времени восемь советских физиков удостоены этого вы­сокого звания: И. Е. Тамм, И. М. Франк, ...

0 комментариев


Наверх