Utama sains

Fizik tahap Fermi

Fizik tahap Fermi
Fizik tahap Fermi

Video: Nükleer Fizik Ders 30: Beta Bozunumu (Kesim 2: Fermi'nin Altın Kuralı) 2024, Julai

Video: Nükleer Fizik Ders 30: Beta Bozunumu (Kesim 2: Fermi'nin Altın Kuralı) 2024, Julai
Anonim

Tahap Fermi, ukuran tenaga elektron yang paling kurang kuat dalam pepejal, dinamakan Enrico Fermi, ahli fizik yang pertama kali mencadangkannya. Ini penting dalam menentukan sifat elektrik dan terma pepejal. Nilai tahap Fermi pada sifar mutlak (−273.15 ° C) dipanggil tenaga Fermi dan merupakan pemalar bagi setiap pepejal. Tahap Fermi berubah apabila pepejal dihangatkan dan ketika elektron ditambahkan atau ditarik keluar dari pepejal. Setiap satu daripada banyak tenaga yang berbeza yang mana elektron dapat ditahan dalam pepejal disebut tahap tenaga. Menurut undang-undang mekanik kuantum, setiap tahap tenaga hanya dapat menampung sejumlah elektron. Tahap Fermi adalah tahap tenaga yang mempunyai kebarangkalian bahawa ia betul-betul separuh diisi dengan elektron. Tahap tenaga yang lebih rendah daripada tahap Fermi cenderung penuh dengan elektron, sedangkan tahap tenaga yang lebih tinggi daripada Fermi cenderung kosong.

Apabila bahan dengan tahap Fermi individu yang berbeza diletakkan bersentuhan, beberapa elektron mengalir dari bahan dengan tahap Fermi yang lebih tinggi ke bahan lain. Pemindahan elektron ini menaikkan tahap Fermi yang lebih rendah dan menurunkan tahap Fermi yang lebih tinggi. Apabila pemindahan selesai, tahap Fermi kedua-dua bahan itu sama. Tingkah laku ini penting dalam alat elektronik yang menyusun pelbagai bahan.