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纳米现象中请用能带理论解释为什么纳米理论中的超微颗粒导电性的异常原子模型与量子力学已经用能级的概念进行了合理的解释,由无数原子构成固体时,单独原子的能极就并合成能带,由于...
纳米现象中 请用能带理论解释为什么纳米理论中的 超微颗粒 导电性的异常
原子模型与量子力学已经用能级的概念进行了合理的解释,由无数原子构成固体时,单独原子的能极就并合成能带,由于电子数目很多,能带中能极的间距很小,因此可看做是连续的。从能带理论出发,物理学家成功地解释了大块金属、半导体、绝缘体之间的联系和区别,对介于原子、分子与大块固体之间的超微颗粒而言,大块材料中连续的能带将分裂为分立的能极,能极间的间距随颗粒尺寸减少而增大。当热能、电场能或者磁场能比平均的能极间距还小时,就会呈现一系列与宏观物体截然不同的反常特性,这就是所谓的“量子效应”。
例如,导电的金属在超微颗粒时可以变成绝缘体,磁距的大小与颗粒中电子是奇数还是偶数有关,比热亦会反常变化,光谱线会产生向短波长方向的移动,这就是量子效应的宏观表现。 展开
原子模型与量子力学已经用能级的概念进行了合理的解释,由无数原子构成固体时,单独原子的能极就并合成能带,由于电子数目很多,能带中能极的间距很小,因此可看做是连续的。从能带理论出发,物理学家成功地解释了大块金属、半导体、绝缘体之间的联系和区别,对介于原子、分子与大块固体之间的超微颗粒而言,大块材料中连续的能带将分裂为分立的能极,能极间的间距随颗粒尺寸减少而增大。当热能、电场能或者磁场能比平均的能极间距还小时,就会呈现一系列与宏观物体截然不同的反常特性,这就是所谓的“量子效应”。
例如,导电的金属在超微颗粒时可以变成绝缘体,磁距的大小与颗粒中电子是奇数还是偶数有关,比热亦会反常变化,光谱线会产生向短波长方向的移动,这就是量子效应的宏观表现。 展开
4个回答
2008-12-12
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纳米颗粒的话,就不适合用能带理论了。
或者,勉强用能带理论,因为尺寸越小,体系中的能级数目就越少,这样,连续的能带,就逐渐变为分立的能级了。分立的能级的导电问题,旅敏不瞎镇晌能用宏观的电流模式,只能通过量子力学方法,根据不同的能磨锋级结构进行求解,就会得到一些有趣的导电性质,比如库仑阻塞,比如负电阻。
或者,勉强用能带理论,因为尺寸越小,体系中的能级数目就越少,这样,连续的能带,就逐渐变为分立的能级了。分立的能级的导电问题,旅敏不瞎镇晌能用宏观的电流模式,只能通过量子力学方法,根据不同的能磨锋级结构进行求解,就会得到一些有趣的导电性质,比如库仑阻塞,比如负电阻。
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你的问稿键题表述很不清楚,希望你能把问题说清楚。所谓的超微颗粒是指多大尺寸的。你所谓的量子效应的定义也很不准确。看你提的问题,相信你应该学键谨巧过量子力学晌早的,那么你应该知道什么是量子效应的。
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