Эркин электрон модели менен дээрлик эркин электрон моделинин негизги айырмасы - эркин электрон модели электрондордун өз ара аракеттенүүсүн жана потенциалын эске албайт, ал эми дээрлик эркин электрон модели потенциалды эске алат.
Эркин электрон модели – металлдык катуу заттагы заряд алып жүрүүчүлөрдүн жүрүм-турумун сүрөттөө үчүн пайдалуу болгон кванттык механикалык модель. Дээрлик эркин электрон модели – бул катуу нерсенин кристалл торчосунда дээрлик эркин кыймылдаган электрондордун физикалык касиеттерин сүрөттөгөн кванттык механикалык модель.
Эркин электрон модели деген эмне?
Эркин электрон модели – металлдык катуу заттагы заряд алып жүрүүчүлөрдүн жүрүм-турумун сүрөттөө үчүн пайдалуу болгон кванттык механикалык модель. Бул модель 1927-жылы Арнольд Соммерфельд тарабынан иштелип чыккан. Ал классикалык Друд моделин кванттык механикалык Ферми-Дирак статистикасы менен айкалыштырган; ошондуктан ал Друд-Зоммерфельд модели деп да аталды.
Бул абдан жөнөкөй модель, бирок ал көптөгөн эксперименталдык тыянактарды, анын ичинде электр өткөргүчтүктү жана жылуулук өткөрүмдүүлүктү, электрондун жылуулук сыйымдуулугунун температурага көз карандылыгын, электр энергиясынын формасын караган Видеман-Франц мыйзамын түшүндүрүүдө пайдалуу. абалдардын электрондук тыгыздыгы, электр өткөрүмдүүлүктөрү, байланыш энергияларынын диапазону ж.б. Мындан тышкары, бул модель металлдардын бир нече касиеттери жөнүндө түшүнүк берип, Drude моделине байланышкан карама-каршылыктарды чечет. Кошумчалай кетсек, бул модель щелоч жана асыл металлдар үчүн колдонулганда алдын ала айтууга болот.
Эркин электрон моделинин идеяларын жана божомолдорун кароодо төрт негизги божомол бар; (1) чектик шарттарды кошпогондо, иондор менен валенттик электрондордун өз ара аракеттешүүсүнүн этибарсыздыгын сүрөттөгөн эркин электрондук жакындоо, (2) электрондордун ортосундагы өз ара аракеттешүүнү эске албаган көз карандысыз электрондук жакындоо, (3) релаксация-убакыт электрондун кагылышуу ыктымалдыгы релаксация убактысына тескери пропорционалдуу түрдө кандайдыр бир белгисиз чачыратуу механизми бар экенин сүрөттөгөн жакындоо жана (4) системанын ар бир абалы бир гана электронду ээлей аларын сүрөттөгөн Паули алып салуу принциби.
“Эркин электрон модели” аталышы жогоруда келтирилген биринчи эки божомолдон келип чыккан, алар электрондор энергия менен импульстун ортосунда тиешелүү квадраттык байланышы бар эркин бөлүкчөлөр катары иштээрин сүрөттөйт.
Дээрлик эркин электрон модели деген эмне?
Дээрлик эркин электрон модели – катуу нерсенин кристалл торчосунда дээрлик эркин кыймылдаган электрондордун физикалык касиеттерин сүрөттөгөн кванттык механикалык модель. Бул модель бош торчо жакындоо менен абдан байланыштуу. Бул моделди NFE модели же квази-эркин электрон модели деп атасак болот. Бул металлдардын электрондук тилке түзүлүшүн түшүнүүгө жана эсептөөгө мүмкүндүк берет. Мындан тышкары, биз бул моделди эркин электрон моделинин өркүндөтүлүшү катары аныктай алабыз.
Биз дээрлик эркин электрон моделин эркин электрон моделинин модификациясы катары тааный алабыз. Эркин электрон моделине окшош, бул модель электрон-электрондук өз ара аракеттенишүүнү да эске албайт (көз карандысыз электрондук жакындоо).
Эркин электрон модели менен дээрлик эркин электрон моделинин кандай окшоштуктары бар?
- Эки модель тең кванттык механикада маанилүү.
- Бул моделдер системалардагы электрондордун жүрүм-турумун сүрөттөйт.
- Алар көз карандысыз электрондук жакындаштырууну колдонушат.
Эркин электрон модели менен дээрлик эркин электрон моделинин ортосунда кандай айырма бар?
Эркин электрон модели – металлдык катуу заттагы заряд алып жүрүүчүлөрдүн жүрүм-турумун сүрөттөөдө пайдалуу болгон кванттык механикалык модель. Ошол эле учурда, дээрлик эркин электрон модели катуу бир кристалл тор аркылуу дээрлик эркин жылып жаткан электрондордун физикалык касиеттерин сүрөттөгөн кванттык механикалык модель болуп саналат. Эркин электрон модели менен дээрлик эркин электрон моделинин ортосундагы негизги айырма, эркин электрон модели электрондордун өз ара аракеттенүүсүн жана потенциалын эске албайт, ал эми дээрлик эркин электрон модели потенциалды эске алат.
Төмөнкү таблица эркин электрон модели менен дээрлик эркин электрон моделинин ортосундагы айырманы жалпылайт.
Кыскача – Акысыз электрон моделине каршы дээрлик бекер электрон модели
Эркин электрон модели – металлдык катуу заттагы заряд алып жүрүүчүлөрдүн жүрүм-турумун сүрөттөө үчүн пайдалуу болгон кванттык механикалык модель. Дээрлик эркин электрон модели катуу заттын кристалл торчосунда дээрлик эркин кыймылдаган электрондордун физикалык касиеттерин сүрөттөгөн кванттык механикалык модель. Эркин электрон модели менен дээрлик эркин электрон моделинин ортосундагы негизги айырма: эркин электрон модели электрондордун өз ара аракеттенүүсүн жана потенциалын эске албайт, ал эми дээрлик эркин электрон модели потенциалды эске алат.
