3次元結晶の表面準位
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/03/07 08:35 UTC 版)
単原子線形鎖の表面準位の結果は、3次元結晶の場合に対して簡単に一般化することができる。表面格子は2次元で周期性があるため、ブロッホの定理は表面に平行な並進に対しても成り立つ必要がある。結果として、表面準位は表面に平行なk値 k | | = ( k x , k y ) {\displaystyle {\textbf {k}}_{||}=(k_{x},k_{y})} と1次元の表面準位を表す関数の積として書くことができる。 Ψ 0 ( r ) = ψ 0 ( z ) u k | | ( r | | ) e − i r | | ⋅ k | | {\displaystyle {\begin{aligned}\Psi _{0}({\textbf {r}})&=&\psi _{0}(z)u_{{\textbf {k}}_{||}}({\textbf {r}}_{||})e^{-i{\textbf {r}}_{||}\cdot {\textbf {k}}_{||}}\end{aligned}}} この準位のエネルギーは、項 E | | {\displaystyle E_{||}} により増加し、 E s = E 0 + ℏ 2 k | | 2 2 m ∗ , {\displaystyle {\begin{aligned}E_{s}=E_{0}+{\frac {\hbar ^{2}{\textbf {k}}_{||}^{2}}{2m^{*}}},\end{aligned}}} を得る。ここでm*は電子の有効質量。結晶表面、つまりz=0での整合条件は、各 k | | {\displaystyle {\textbf {k}}_{||}} に対してそれぞれ満たされ、各 k | | {\displaystyle {\textbf {k}}_{||}} に対して1つである必要がある。しかし、表面準位の一般的に異なるエネルギー準位が得られる。
※この「3次元結晶の表面準位」の解説は、「表面準位」の解説の一部です。
「3次元結晶の表面準位」を含む「表面準位」の記事については、「表面準位」の概要を参照ください。
Weblioに収録されているすべての辞書から3次元結晶の表面準位を検索する場合は、下記のリンクをクリックしてください。
全ての辞書から3次元結晶の表面準位を検索 - 3次元結晶の表面準位のページへのリンク
