Pangunahin agham

Libreng-electron na modelo ng pisika na pisika

Libreng-electron na modelo ng pisika na pisika
Libreng-electron na modelo ng pisika na pisika

Video: Introduction to electric charge, the physical origin of electric charge and the units of charge. 2024, Setyembre

Video: Introduction to electric charge, the physical origin of electric charge and the units of charge. 2024, Setyembre
Anonim

Ang free-electron na modelo ng mga metal, sa solidong estado na pisika, na representasyon ng isang metal na solid bilang isang lalagyan na puno ng isang gas na binubuo ng mga libreng elektron (ibig sabihin, ang mga responsable para sa mataas na elektrikal at thermal conductivity). Ang mga libreng elektron, na itinuturing na magkapareho sa pinakamalayo, o valence, mga electron ng mga libreng metal na atom, ay ipinapalagay na gumalaw nang nakapag-iisa sa isa't isa sa buong kristal.

Ang modelong free-electron ay una na iminungkahi ng Dutch physicist na si Hendrik A. Lorentz makalipas ang 1900 at pino noong 1928 ni Arnold Sommerfeld ng Alemanya. Ipinakilala ni Sommerfeld ang mga konsepto ng dami-mekanikal, higit sa lahat ang prinsipyo ng pagbubukod sa Pauli. Bagaman ang modelo ay nagbigay ng kasiya-siyang paliwanag para sa ilang mga pag-aari (halimbawa, kondaktibiti at tiyak na elektronikong init) ng mga simpleng metal tulad ng sodium, nagkaroon ito ng ilang mga seryosong pagkukulang. Hindi ito, halimbawa, ay isinasaalang-alang ang pakikipag-ugnayan ng mga libreng elektron sa mga metal ion. Sa lalong madaling panahon kinikilala ng mga mananaliksik na kinakailangan ng isang mas malawak na sistema upang maipaliwanag ang pag-uugali ng mga kumplikadong metal at semiconductors. Sa pamamagitan ng kalagitnaan ng 1930s ang free-electron na modelo ay higit na pinalitan ng band theory of solids.