Полагая, что на каждый атом меди в кристалле приходится по одному свободному электрону, определить максимальную энергию Еmax электронов при абсолютном нуле температуры. Плотность меди 8,9·10³ кг/м³, масса атома в относительных единицах массы 64.

Дано:

• Плотность меди $\rho = 8,9 \times 10^3$ кг/м$^3$
• Относительная атомная масса меди $A_r = 64$
• Концентрация свободных электронов $n$ равна концентрации атомов (так как на 1 атом приходится 1 электрон)
• Постоянная Авогадро $N_A = 6,022 \times 10^{23}$ моль$^{-1}$
• Масса электрона $m_e = 9,11 \times 10^{-31}$ кг
• Постоянная Планка $h = 6,626 \times 10^{-34}$ Дж$\cdot$с, $\hbar = \frac{h}{2\pi}$

Найти:

Максимальную энергию электронов (энергию Ферми) $E_{max}$ при $T = 0$ К.

Решение:

1. Найдем концентрацию электронов $n$ Концентрация атомов (и элект...