Cтраница 4
На рис. 2.3 изображена энергетическая диаграмма беспримесного полупроводника и распределение Ферми - Дирака при различных температурах. По оси абсцисс отложена вероятность ( р) заполнения электронами соответствующих энергетических уровней. На этом рисунке минимальное значение энергии зоны проводимости обозначено Wa, максимальное значение энергии валентной зоны - WB. При температуре абсолютного нуля все валентные уровни заполнены с вероятностью, равной единице, а вероятность заполнения любого уровня зоны проводимости равна нулю. При комнатной температуре часть валентных электронов переходит в зону проводимости. Уровень Ферми располагается посредине запрещенной зоны. Однако поскольку он находится в запрещенной зоне, то фактически электроны не могут стабильно находиться на этом уровне. [46]
Графическая зависимость этой функции показана на рис. 3.3, в. Вертикальная ось - значения энергии; по оси абсцисс отложена вероятность заполнения электронами соответствующих энергетических уровней. График в виде ломаной линии соответствует температуре О К и показывает, что при этой температуре все уровни валентной зоны заполнены электронами полностью ( вероятность р), а вероятность присутствия электронов в зоне проводимости равна нулю. Горизонтальный участок кривой 1 проходит посредине запрещенной зоны, где электроны находиться не могут вследствие принципа дискретности. [47]
Блини [30] обсуждает использование метода ДЭЯР для изучения сверхтонкой структуры. В табл. 10.1 приведены экспериментальные результаты, полученные с изотопами сурьмы [31], а соответствующие энергетические уровни представлены на фиг. В [32] описан эксперимент по спиновому эхо, дающий информацию, аналогичную той, которую получают в методе ДЭЯР ( см. гл. [48]
На рис. 107 изображена схема энергетических уровней водородного атома. По оси ординат отложены энергии ( слева в эв, справа в волновых числах); соответствующие энергетические уровни характеризуются горизонтальными прямыми. [49]
![]() |
Кривая потенциальной энергии, иллюстрирующая возникновение полосы поглощения. [50] |
Очевидно, что для полной диссоциации молекулы на атомы необходимо затратить определенное количество энергии. Ri, Rz - Так как атомные ядра колеблются около их равновесных ( положений, то соответствующие энергетические уровни называются жоле ба-тельными энергетическими уровнями. [51]
В нормальном состоянии атома электроны занимают уровни с наименьшей энергией, более высокие энергетические уровни остаются свободными. Для перехода на более высокий энергетический уровень электрон должен получить энергию извне, равную разности между энергиями соответствующих энергетических уровней. Такой переход называется возбуждением электрона, а атом с таким электроном - возбужденным. В возбужденном состоянии электрон может находиться очень короткое время, после чего он переходит на более низкий энергетический уровень, излучая при этом квант энергии в виде электромагнитного излучения. [52]
Спектр поглощения может содержать большое количество линий и состоящих из них полос, что позволяет определить расположение соответствующих энергетических уровней молекулы. [53]
В этих расчетах возникает непредвиденный эффект. Энтропия энергетического бассейна зависит не только от формы бассейна, но также и от масс и моментов инерции находящихся в нем кинетических систем: чем больше эти внутримолекулярные факторы, тем ближе друг к другу располагаются соответствующие энергетические уровни в бассейне и тем больше будет его вместительность, логарифм которой соответствует его энтропии. При таком простом рассмотрении требуется ввести понятие об еще одном классе структурных эффектов, который ранее подробно не рассматривался. [54]