Фермі поверхня - це

ізоенергетичних поверхню в просторі квазіімпульсів р. відокремлює область ком електронних стані металу від області, в якій при Т = 0 До електронів немає. За більшість властивостей металів (Див. Метали) відповідальні електрони, розташовані на Ф. п. І в вузькій області простору квазіімпульсів ів поблизу неї. Це пов'язано з високою концентрацією електронів провідності в металі, щільно заповнюють рівні в зоні провідності (див. Вироджений газ. Тверде тіло). Кожен метал характеризується своїй Ф. п. Причому форми поверхонь різноманітні (рис.). Для «газу вільних електронів» Ф. п. - сфера. Обсяг, обмежений Ф. п. ΩF (що припадає на 1 елементарну комірку (Див. Елементарна комірка) в просторі квазіімпульсів), визначається концентрацією n електронів провідності в металі: 2ΩF / (2πħ) 3 = n. Середні розміри Ф. п. Для хороших металів Фермі поверхня ħ / a. де ħ - Планка постійна, а - постійна решітки, зазвичай n ≈ 1 / a 3. У більшості металів, окрім великої Ф. п. виявлені малі порожнини, об'єм яких значно менше, ніж (2πħ) 3 n / 2. Ці порожнини визначають багато квантові властивості металів в магнітному полі (наприклад, де Хааса - ван Альфена ефект (Див. Де Хааса - ван Альфена ефект)). У полуметаллов (Див. Напівметали) обсяг Ф. п. Малий у порівнянні з розмірами елементарного осередку в просторі квазіімпульсів. Якщо зайняті електронами стану знаходяться всередині Ф. п. То вона називається електронної, якщо ж усередині Ф. п. Електронні стану вільні, то така поверхня називається доречний. Можливо одночасне існування обох Ф. п. Наприклад, у Bi Ф. п. Складається з 3 електронних і 1 діркового еліпсоїдів. У Ф. п. Знаходить відображення Симетрія кристалів. Зокрема, вони періодичні з періодом 2πħb, де b - довільний вектор оберненої гратки. Все Ф. п. Мають центром симетрії. Зустрічаються Ф. п. Складної топології (з самоперетинів), які одночасно є і електронними, і дірковими. Якщо Ф. п. Безперервно проходить через весь простір квазіімпульсів, вона називається відкритою. Якщо Ф. п. Розпадається на порожнини, кожна з яких поміщається в одній елементарній комірці простору квазіімпульсів, вона називається замкнутою, наприклад у Li, Au, Сі, Ag - відкриті Ф. п. У К, Na, Rb, Cs, In, Bi, Sb, Al - замкнуті. Іноді Ф. п. Складається з відкритих і замкнутих порожнин. Швидкості електронів, розташованих на Ф. п. ΥF ≈ 10 8 см / сек, вектор (спрямований по нормалі до Ф. п.

Геометричні характеристики Ф. п. (Форма, кривизна, площі перетинів і т.п.) пов'язані з фізескімі властивостями металів, що дозволяє будувати Ф. п. За експериментальними даними. Наприклад, Магнетосопротівленіє металу залежить від того, відкрита Ф. п. Або замкнута, а знак константи Холла (див. Холла ефект) від того, електронна вона або діркова. Період осциляцій магнітного моменту (в ефекті де Хааса - ван Альфена) визначається екстремальної (по проекції квазіімпульса на магнітне поле) площею перетину Ф. п. Поверхневий імпеданс металу в умовах аномального Скін-ефект а залежить від середньої кривизни Ф. п. Період (по магнітному полю) осциляцій коефіцієта поглинання Ультразвук а металом обернено пропорційний екстремального діаметру Ф. п. Частота циклотронного резонансу (Див. Циклотронний резонанс) визначає ефективну масу (Див. Ефективна маса) електрона, знання кото рій дозволяє знайти швидкість електронів на Ф. п. Для більшості одноатомних металів і багатьох інтерметалевих з'єднань Ф. п. вже вивчені. Теоретичне побудова Ф. п. Засноване на модельних уявленнях про рух валентних електронів в силовому полі іонів.

Літ .: Каганов М. І. Філатов А. П. Поверхня Фермі, М. 1969.

Різний типи фермі поверхонь.

Велика Радянська Енциклопедія. - М. Радянська енциклопедія. 1969-1978.

Дивитися що таке "Фермі поверхня" в інших словниках:

ФЕРМІ-Поверхность - ізоенергетіч. поверхню в просторі квазіімпульсів (p просторі), відповідна ферми енергії. Тут дисперсії закон електрона провідності; s номер енергетичних. зони (див. Зонная теорія). Ф. п. Відділяє при темп ре Т = 0 До зайняті ... ... Фізична енциклопедія

Фермі поверхня - Поверхня Фермі поверхня постійної енергії в k просторі, що дорівнює енергії Фермі в металах або вироджених напівпровідниках. Знання форми поверхні Фермі грає важливу роль у всій фізиці металів і вироджених напівпровідників, так як ... ... Вікіпедія

ФЕРМІ Поверхность - ізоенергетичних Поверхня, що обмежує в просторі квазіімпульсів область енергетичних станів, зайнятих електронами провідності при Т = ОК. Поверхня Фермі найважливіше поняття теорії металів. Багато їх властивості (теплоємність, ... ... Великий Енциклопедичний словник

ФЕРМІ Поверхность - ФЕРМІ Поверхность, ізоенергетичних поверхню, що обмежує в просторі квазіімпульсів область енергетичних станів, зайнятих електронами провідності при Т = 0 К. Поверхня Фермі найважливіше поняття теорії металів. Багато їх властивості ... Енциклопедичний словник

ФЕРМІ Поверхность - ізоенергетіч. поверхню в просторі квазіімпульсів? (р) =? F, яка відокремлює область зайнятих електронних станів металу від області, в до рій при T = 0ДО електронів немає. Електрони, що мають енергію? F, розташовані на Ф. п. Більшість властивостей ... ... Фізична енциклопедія

Фермі-поверхню - ізоенергетичних поверхню, що обмежує в просторі квазіімпульсів область енергетичних станів, зайнятих електронами провідності при Т = 0 К. Фермі поверхня найважливіше поняття теорії металів. Багато їх властивості (теплоємність, ... ... Енциклопедичний словник

фермі-поверхня - Поверхня в k просторі, яка відокремлює зайняті одночасткові стану електронів металу від незайнятих при абсолютному нулі температур ... Політехнічний термінологічний тлумачний словник

ФЕРМІ-Поверхность - ізоенергетіч. поверхню, що обмежує в просторі квазіімпульсів область енергетичних. станів, зайнятих електронами провідності при Т = 0 К. Ф. п. найважливіше поняття теорії металів. Багато їх властивості (теплоємність, магн. Сприйнятливість, ... ... Природознавство. Енциклопедичний словник

Фермі поверхня - [Fermi surface] ізоенергетичних п.оверхностьотделяющая область зайнятих електронних станів металу від області, в якій при Т = 0 відсутні електрони. Дивись також: Поверхня поверхню плинності вільна поверхня матова ... ... Енциклопедичний словник по металургії

Фермі (значення) - Фермі: Енріко Фермі (1901 1954) видатний італійський фізик. Фермі одиниця довжини, що використовується в ядерній фізиці. Фермі стародавнє місто на острові Лесбос епохи енеоліту і ранньої бронзи. Телескоп Фермі космічний телескоп ... ... Вікіпедія

  • Поверхня Фермі. Поняття поверхні Фермі, її визначення та використання у фізиці металів. А. Крекнелл, К. Уонг. Вперше зібрані відомості про поверхні Фермі для 52 металів, включаючи перехідні, лантаноїди, актиноїди і сплави. На основі електронної теорії металів дані методитеоретіческого розрахунку і ... Детальніше Купити за 480 руб

Схожі статті