Ферми-импульс

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Фе́рми-и́мпульс или квазии́мпульс Фе́рми — значение квазиимпульса электрона или дырки на уровне Ферми. При нулевой температуре, когда система вырождена, этот импульс максимален для всех электронов и дырок.

Если зонная структура кристалла такова, что дно зоны проводимости находится в нуле (Гамма-точке зоны Бриллюэна) и электроны подчиняются изотропному квадратичному закону дисперсии, то[1]

,

где  — эффективная масса электрона,  — энергия Ферми. Для долин, находящихся не в Гамма-точке, а, допустим, на краях зоны Бриллюэна, отсчёт квазиимпульса ведётся от соответствующих экстремумов.

С фермиевским импульсом связаны такие величины как фермиевский волновой вектор

и фермиевская длина волны[2]

.

Для линейного закона дисперсии

,

где  — постоянная Планка,  — фермиевская скорость (наклон закона дисперсии, эффективная скорость света),  — волновой вектор, можно записать

.

Такой случай реализуется, например, в графене.

Примечания

  1. Ферми-импульс // Физическая энциклопедия : [в 5 т.] / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая российская энциклопедия, 1999. — Т. 5: Стробоскопические приборы — Яркость. — 692 с. — 20 000 экз. — ISBN 5-85270-101-7.
  2. Jalabert, 2016, Disordered systems.

Литература