为什么说金属的电学行为仅取决与费米面附近的电子,试运用费米分布函数解释之

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/05/12 02:00:24

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为什么说金属的电学行为仅取决与费米面附近的电子,试运用费米分布函数解释之
0K时费米能级以下的能级全被填满,费米能级以上无电子.而费米能级所对应的费米温度是很高的（一般在10^4K数量级）,所以常温下导体电子能量分布近似于0K时的分布.
低层电子被原子核牢牢地束缚着,不参与导电.只有费米能级附近的电子才有可能脱离原子核束缚成为自由电子,从而具有电学行为.
但是低层电子看上去有可能通过跃迁成为自由电子.下面用费米子性质来否定这种可能：
首先,低层电子如果想要跃迁到费米能级以上需要吸收极高能的光子,常温下这种光子几乎不存在.
其次,由于费米能级以下能量态几乎都被填满,由于泡利不相容原理,低层电子没有机会跃迁到高一点点的能级上（仍在费米能级以下）,因为已经被占满.所以低层电子连逐步跃迁到高能级,最后成为自由电子的机会都没有.
所以低层电子几乎没有机会参与电学过程.

分布的多么其他几率小

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