Совокупность - энергетические уровни
Cтраница 1
Совокупность энергетических уровней в атоме составляет его энергетический спектр. Переходом электрона с одного энергетического уровня на последующий ( более высокий или более низкий) объясняется происхождение линий в атомных спектрах испускания или поглощения. Таким образом, дискретному энергетическому спектру атома соответствует его оптический спектр. Изучение молекулярных спектров приводит к выводу, что и в молекулах имеется набор дозволенных уровней энергии электронов ( см. разд. [1]
Совокупность расщепленных энергетических уровней образует зону дозволенных ( разрешенных) - значений энергии. Зоны отделяются друг от друга интервалами недозволенных значений энергии; такие интервалы энергии называются запрещенными, зонами. [3]
Совокупность энергетических уровней G при заданном 1 называется спектральной серией. [4]
 |
Энергетические диаграммы металла ( а, полупроводника ( б и диэлектрика ( в. [5] |
Совокупность смещенных энергетических уровней образует энергетическую зону в кристалле. В зависимости от электронной структуры атомов и решетки кристалла между энергетическими зонами могут либо сохраниться запретные полосы, либо их может и не быть. [6]
Напомним, что ловушка описывается совокупностью энергетических уровней, расположенных глубоко в запрещенной зоне, Зона прабавимости. [7]
С точки зрения квантовой механики любая система взаимодействующих частиц может быть охарактеризована совокупностью энергетических уровней. Атомное ядро может занимать наиболее низкий уровень ( как это имеет место для ядер всех стабильных элементов, находящихся в обычных земных условиях), но может под воздействием соударений с другими частицами переходить на возбужденный уровень. [8]
Электроны, которые обеспечивают проводимость твердого тела, называют электронами зоны проводимости, причем под словом зона понимают совокупность тесно расположенных энергетических уровней. III, § 60) зесьма важный и общий принцип, определяющий распределение электронов по возможным энергетическим уровням, так называемый принцип Паули. Пока отметим только, что по этому принципу все электроны, принадлежащие к одной системе, имеют различные квантовые состояния. [9]
В принципе, если имеются данные, необходимые для описания всей совокупности энергетических уровней системы, любые ее термодинамические функции могут быть вычислены методами статистической механики. Это требует детального изучения электронных, инфракрасных, микроволновых спектров и спектров комбинационного рассеяния, а также проведения электронографических исследований для установления структуры молекул и их энергетических уровней. Однако, как правило, полученная таким образом информация относится только к основному состоянию молекулы или к некоторой средней молекуле. [10]
 |
Теплопроводность гелия ( точная теория. подробно ЭТИ ВОПРОСЫ. [11] |
Для определения функции распределения, из которой можно легко вычислить термодинамические свойства, необходимо знать энергии различных энергетических уровней системы. Это означает, что если мы имеем некоторый объем газа, то необходимо знать всю совокупность энергетических уровней этого газового объема, чтобы использовать вышеупомянутое уравнение. Однако попытка вычислить все возможные уровни энергии системы с помощью методов, квантовой механики наталкивается на такие математические трудности, что никто и не пытается идти таким путем. [12]
Сюда относятся прежде всего возможные энергетически возбужденные состояния. Оказывается, что ядру можно сообщать совершенно определенные порции, кванты, энергии, величина которых является характерной для данного ядра, подобно тому, как возможны определенные дискретные изменения энергии атомной оболочки. Совокупность возможных энергетических уровней является одним из свойств ядра. Для каждого энергетического состояния величины, характеризующие вторичные свойства, принимают вполне определенные значения, зависящие от этого состояния. Все ядра с течением времени спонтанно возвращаются из возбужденного состояния в основное посредством излучения. Время, необходимое для этого, в большинстве случаев неизмеримо мало. Но иногда наблюдаются большие времена перехода, вплоть до нескольких суток. [13]
Часто бывает удобно представить энергетический спектр полупроводника с помощью схемы энергетических уровней, показанной на фиг. Энергия электронов растет в этой схеме по вертикали вверх. Таким образом, эта схема представляет, собой совокупность всевозможных энергетических уровней электрона в кристалле. Ту же схему можно использовать для описания энергий положительных дырок с той лишь разницей, что в этом случае энергию следует считать растущей по вертикали вниз. [14]
Внесение в химически чистый полупроводник примесей иного вещества обогащает энергетическую диаграмму новыми локальными уровнями примесных атомов, которые могут располагаться в запрещенной зоне. Появляются возможности энергетических переходов между локальными уровнями или обмена частицами между этими уровнями и разрешенными зонами. Подобные переходы используются, в частности, в рубиновом лазере. Совокупность энергетических уровней ансамбля частиц ( атома, молекулы, твердого тела и др.) называют энергетическим спектром этого ансамбля. [15]
Страницы: 1 2