您的位置首页快问快答

关于“费米面”的简单问题。

关于“费米面”的简单问题。

的有关信息介绍如下:

关于“费米面”的简单问题。

我查到的百度上说“费米能表示0K时金属基态系统电子所占有的能级最高的能量。”你的引用是错误的!由此也给你造成了误解!你貌似以为费米能与单个金属原子的电子排布有关,对吧?你若这么认为就不对了!事实是:一块金属中的所有最外层电子都不再属于某个特定的金属原子了(它们成为所谓的“自由电子”,正因有这些电子,金属才是很好的导电体),所有这些电子分布在整个金属的金属阳离子周期场共同构成的数量极多的分子轨道中;这些分子轨道之间的能量间距极小,一般可认为是连续的,这些众多密集的分子轨道形成所谓能带(不妨查一下“能带”

);每个分子轨道也只能排下两个自旋相反的电子;0K时,这些分子轨道从低到高依次排满电子,其中排在分子能级最高的电子的能量就是费米能。

金属钠中每个钠原子最外层有一个电子会成为金属内的自由电子,金属镁中每个镁原子最外层有两个电子会成为金属内的自由电子;钠阳离子带一个单位正电荷,镁阳离子带两个单位正电荷;显然,这两种阳离子形成的金属内部的周期静电场是彼此不同的,于是,相应的分子轨道也就不同;另外,两种分子轨道需要填入的自由电子数目又相差两倍;再加上其他一些原因,两种金属一般来说不会有相同的费米面。

你混淆了坐标空间和动量空间!通常说的电子云分布曲面(如:2P轨道的曲面,3S轨道面)是在三维空间坐标的普通空间中的普通曲面,费米面则是以动量的三个分量为三个坐标轴的抽象空间中的抽象曲面!注意,普通空间的坐标轴的间距是以长度为度量单位(如:米、厘米)的,k空间(动量空间)的坐标轴的间距是以动量为度量单位(如:千克米每秒)的!