£ „(* ) =£ „(* ). (5.54)
4. Электрон энергияси к гулцин векторнинг жуфт функ- цияси булади:
£ „(*) =£ „(- *), (5.55)
яъни £'„(*) энергиянинг ифодасига к нинг фак;ат жуфт да- ражалари киради
5. Тулкин вектор фазосида электрон энергияси Е п( к ) экс- тремал (энг кичик, энг катта) кийматларга эга булади.
Е „ ( к ) нинг мутлак катта (максимум) к,иймати мазкур энергия зонасининг юкори чегарасини (шипини), мутлак ки чик (минимум) киймати эса зонанинг пастки чегарасини (ту-
бини) ани^айди. Мутлак максимум, мутлак минимум деб та- кидлашимизнинг боиси шуки, мазкур зонада бир неча макси мум ва минимумлар б^лишлиги, айрим кристалларнинг энер гия зоналаридаги экстремумлар бир неча карра айниган б^лишлиги мумкин. Масалан, галлий арсениди ваАв нинг юкориги зонасида иккита минимум бор. Кремний кристалли- нинг валент зонасида уч карра айниган максимум мавжуд.
6. Тулкин вектор к кийматларининг шундай со\алари борки, бу со\аларда электронлар энергияси узилишсиз узгаради (рухсатланган зоналар), аммо уларнинг чегарасида эса узилиш содир булади; бу со\алар Бриллюэн зоналари дейи- лади. Ьиринчи Бриллюэн зонаси -п<к ¿¡< + п тенгсизликлар,
иккинчи Бриллюэн зонаси -2п< к а,< - п ва +п<к 5/<+2л тенг сизликлар билан ифодаланади. Барча юкори тартибли Брил
люэн зонасини геометрик кучиришлар ёрдамида биринчи зо- нага келтириш мумкин. Шуиинг учун уни келтирилган Брил
люэн зонаси дейилади. Бриллюэн зоналари шакли кристаллар тузилишини акс эттиради.
5.6. Электроиларнииг кристмдаги эффектно массаси. Ковак. Электрон эяергаяси ва импулси
Электронларнинг кристаллдаги рухсатланган энергиялари зоналарида унинг Е „ ( к ) энергияси к нинг муайян кийматларида экстремумларга (максимум ва минимумларга) эга булишлиги т^фисида юкрридп айтилган эди. Е п{ к ) функцияни экстремум-
лари як,инида каторга ёйиш мумкин. Бу айрим катгик, жисмлар учун а\пмиятгл эга эканлигини кейннрок, курамиз. Масалан, п — зонада Е „ ( к ) энергия к =к п да экстремал киймат олади дей-
лик. Шу к о якинида £ „(*) |<и каторга ёяй*ик:
*^р
£„<*) = ¿ . ( * о ) + Е ( з ^ ) (* „ - * „ » ) +
в « * в ^
«■»>
+7о вЕ ЕЭ 1Г (чОЛлв Лгр <1ЖГу )-.(*- “ * * )(*' ~ ^ )+- ’
к * ,к р ,к у - * веггорнинг, А*ь *#>, *»о - *о векторнинг таш- килловчилари. £ „ (* ) энергия * =4 о Д3 экстремал ^ й м ат ол-
гани учун биринчи (Э Е п / д к о ) 1 0 \осилалар нолга тенг. Иккин- чи тартибли хосилали \адлар 2-даражали тсЯэорни таш кил кдпади. Юцори тертибли хосилалар кирган ^шлар жуда ки- чиклиги туфайли хисобга олмимайди. Энди (5.56) ёйилма ях- ши тацрибда
£ „(*)= £ „(* 0 )+^ Х 1 ( ^ - Ь ( * а - к ^ к ц - к / ь ) . (5.57)
Агар тескари масса Улчамлигига эга булган тескари эффек т е масса тензори
— ---- - ( э1 £* )г (5.58)
" а р Л2 д к а д к р к °
туШ инчаси кирйтилса, (5.57) анча соддалашади:
«ч ^ ( к а —ЛдоК*/? ~ кр о )
£я<*)=£и(* о ) +1- Га^ $^ ------- т» -<-Ф------- (559)
Теяэорни учта бош У*до келтириш амали бу ифодани яна Хам соддалаштиради:
Е (* ) ^ £ (* 0) + Х >2(* а ~ * ‘,° - <56° )
а ша
Агар бу ифодани эркнн электрон кинетик энергийси учун ёзилган Е = № к 2/2 т вилан солиштирсак т а мас£а маъносйга эга
эканлигини пайкаймиз, аммо, умумий \олда, кристаллнинг
\ар бир бош у^ига узининг т а массаси TÿFpn келади:
1 , э2£\
° т
Энг содда \олда (изотроп кристаллда) учала массалар бир- дай булади:
Do'stlaringiz bilan baham: |