1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Пользуясь функцией распределения электронов по энергиям...
Разбор задачи

Пользуясь функцией распределения электронов по энергиям, найти среднее значение кинетической энергии электронов в металле при абсолютном нуле температуры, если значение энергии Ферми E_f = 8 эВ

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Статистическая физика
  • #Физика конденсированного состояния
Пользуясь функцией распределения электронов по энергиям, найти среднее значение кинетической энергии электронов в металле при абсолютном нуле температуры, если значение энергии Ферми E_f = 8 эВ

Условие:

Пользуясь функцией распределения электронов по энергиям, найти среднее значение кинетической энергии электронов в металле при абсолютном нуле температуры, если значение энергии Ферми E_f = 8 эВ

Решение:

Дано

  • Температура: T=0T = 0 К
  • Энергия Ферми: EF=8E_F = 8 эВ
  • Распределение электронов по энергиям при T=0T = 0 К: плотность состояний g(E)g(E) пропорциональна E\sqrt{E}, а вероятность заполнения состояний f(E)=1f(E) = 1 при E≤EFE \le E_F и f(E)=0f(E) = 0 при E>EFE > E_F.

Найти

  • Среднее значение кинетической энергии электронов: ⟨Ek⟩\langle E_k \rangle

Решение

1. Плотность состояний Для свободного электронного газа число состояний в интервале энергий от EE до E+dEE + dE определяется формулой:

\ndN=C⋅E dE\ndN = C \cdot \sqrt{E} \, dE

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

При абсолютном нуле температуры, как соотносятся средняя кинетическая энергия электронов и энергия Ферми в металле?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Похожие задачи

Похожие задачи

Не нашел нужную задачу?Воспользуйся поиском

AI помощники

Выбери предмет

E
S
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
И
К
Л
М
Н
О
П
Р
С
Т
У
Ф
Х
Ц
Ч
Э
Я