Исследование статистических свойств электронного газа в твердых телах

Лабораторная работа № 2

Исследование статистических свойств электронного газа в твердых телах

        Цель работы:   исследование  статистических свойств электроноого газа в твердых телах; определение степени вырождения электронного газа, исследование температурной зависимости функции Ферми-Дирака, исследование распределения носителей заряда по энергии

Универсальные физические постоянные:

постоянная Планка

постоянная Больцмана

масса электрона

Параметры твердого тела:

концентрация носителеей заряда,валентность для железа=6

эффективная масса электрона

1. Оценка степени  вырождения электронного газа

температура

энергия Ферми при Т = 0 К

2. Исследование температурной зависимости функции распределения Ферми-Дирака

a) вырожденный электронный газ

температурная зависимость энергии Ферми

распределение Ферми-Дирака

3. Исследование температурной зависимости распределения носителей заряда по энергии

плотность энергетических состояний носителей заряда в единице объема

плотность занятых энергетических состояний носителей заряда в единице объема

1. Оценка степени  вырождения электронного газа

температура

энергия Ферми при Т = 0 К

2. Исследование температурной зависимости функции распределения Ферми-Дирака

a) вырожденный электронный газ

температурная зависимость энергии Ферми

распределение Ферми-Дирака

3. Исследование температурной зависимости распределения носителей заряда по энергии

плотность энергетических состояний носителей заряда в единице объема

плотность занятых энергетических состояний носителей заряда в единице объема

1. Оценка степени  вырождения электронного газа

температура

энергия Ферми при Т = 0 К

b) невырожденный электронный газ (классическое приближение)

температурная зависимость энергии Ферми

распределение Ферми-Дирака

классическое распределение Больцмана

1. Оценка степени  вырождения электронного газа

температура

энергия Ферми при Т = 0 К

b) невырожденный электронный газ (классическое приближение)

температурная зависимость энергии Ферми

распределение Ферми-Дирака

классическое распределение Больцмана