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词条 布洛赫函数
释义

(1)定义:

       布洛赫函数或者称为布洛赫波函数(Bloch (wave)function)是在周期性势场中运动的电子的Schrodinger方程的解。布洛赫函数是一种调幅平面波,形式为ψk(x) = uk(x)·exp(ik·x),其中uk(x)具有晶格的周期性。

(2)布洛赫函数的意义:

布洛赫函数反映了晶体电子运动的特点,即其中的指数部分反映了晶体电子的共有化运动,而其中的晶格周期函数部分反映了晶体电子围绕原子核的运动;它所描述的电子是所谓Bloch电子(晶格周期势场中的电子),是晶体中的共有化运动的电子,故Bloch电子的状态——Bloch态是扩展态,这对应于能电子的状态,即能带中的许多准连续的能级状态。

只有晶体中的公有化电子的波函数才具有布洛赫函数的形式,相应电子的能量呈现为能带,而不是能级。而与布洛赫状态不同是局限在某个原子附近处运动的电子的所谓局域态,例如杂质或者缺陷上电子的束缚状态;这种局域的能量状态呈现为能级——束缚能级。这些束缚状态的能量与扩展态的能量无关,故束缚态的能级相对于能带而言,它可以处于能带中的任意位置,即既可以在能带中,也可以在禁带中。例如施主杂质能级、受主杂质能级、复合中心能级、陷阱中心能级、激子能级等这些束缚状态,一般都处于禁带中间。

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更新时间:2025/2/7 17:15:11