Эффект Холла и магнетосопротивление в модели Друде. Высокочастотная электропроводность металла. Распределение Ферми-Дирака и его применение. Сравнительный анализ статистики Максвелла-Больцмана и Ферми-Дирака. Недостатки теории свободных электронов.
Аннотация к работе
1. Модель Друде 1.1 Статическая электропроводность металла 1.2 Эффект Холла и магнетосопротивление в модели Друде 1.3 Высокочастотная электропроводность металла 1.4 Основные противоречия модели Друде 2. Модель Зоммерфельда 2.1 Распределение Ферми-Дирака и его применение 2.2 Энергия Ферми, поверхность Ферми, скорость Ферми, температура Ферми 3. Сопоставительный анализ 3.1 Сравнительный анализ статистики Максвелла-Больцмана и Ферми-Дирака 3.2 Теплоемкость металлов 3.3 Статистика Ферми и проводимость металлов 3.4 Средняя длина свободного пробега и другие свойства металлов 3.5 Недостатки теории свободных электронов Выводы Список литературы Введение Металлы занимают особое положение в физике твердого тела, обнаруживая ряд поразительных свойств, отсутствующих у других твердых тел Хотя большинство обычно встречающихся нам твердых тел не являются металлами, с конца XIX столетия до настоящего времени металлы играют важную роль в теории твердого тела. Последние сто лет физики пытаются построить простые модели металлического состояния, которые позволили бы качественно и даже количественно объяснить характерные металлические свойства. В своей модели (рисунок1.1), Друде рассматривал электроны в металле как электронный газ и применил к нему кинетическую теорию газов, что оказалось весьма плодотворным. а - схематическое изображение изолированного атома; б - в металле ядро и ионный остов сохраняют ту же конфигурацию, что и в изолированном атоме, а валентные электроны покидают атом и образуют электронный газ. Оно определяестя как коэффициент пропорциональности между напряженностью электрического поля в некоторой точке Е и плотностью тока j.