Зоммерфельда теория металлов

Объяснение термоэлектронной эмиссии оксидных катодов на основе зональной теории полупроводников. Электронная теория металлов Зоммерфельда, хорошо объясняющая количественно термоэлектронную эмиссию из металлов, не учитывает наличия кристаллической решётки металла, а также наличия иных электронов, кроме электронов проводимости. [c.45]

Привлечение квантовой статистики к теоретическому исследованию свойств металлов — заслуга Зоммерфельда. С 1928-го года электронная теория металлов, исходящая из предположения о свободе электронов проводимости, называется теорией Друде-Лоренца-Зоммерфельда. [c.313]

Надо признать, что теория Друде-Лоренца-Зоммерфельда необычайно продуктивна. С ее помощью удалось объяснить многие свойства металлов. Однако у нее есть серьезный недостаток для теории Друде-Лоренца-Зоммерфельда все металлы на одно лицо. Это как бы теория металла вообще. Вместе с тем, металлы весьма существенно различаются. Описать подобное различие теория Друде-Лоренца-Зоммерфельда не может. Кроме того, все металлы — кристаллы. Каждый обладает анизотропией. Анизотропия остается за пределами теории Друде-Лоренца-Зоммерфельда газ свободных электронов изотропен. [c.314]

Квантово-механическая теория металлов разработана Зоммерфельдом и многими другими исследователями Изложение ее не входит в задачу настоящей книги, и мы будем рассматривать проблему строения металлов преимущественно с химической точки зрения. Это рассмотрение не конкурирует с физико-теоретическим, а является другим подходом к той же цели. [c.388]

Теория металлов получила новую основу в работах Зоммерфельда, Ферми, Блоха, Бриллюэна и других исследователей (после 1927 г.). Исходя из нового принципа распределения энергии между атомами металла (статистика Ферми) в новой теории металлического состояния предполагается, что в сплошном куске металла валентные электроны располагаются иначе, чем в свободных [c.577]

Дальнейшее развитие теории металлов было сделано Зоммерфельдом на основе квантовой механики. Зоммерфельд так же, как Друде и Лоренц, принял, что электроны в металле свободные, но обладают не свойствами газа, а подчиняются квантовым закономерностям, заключающимся в следующем [c.232]

Теория металлов Зоммерфельда не только удовлетворительно согласовывалась с опытом, но и установила условия, при которых свободные электроны металлов обладают свойствами электронного газа. Рассмотрим некоторые важнейшие результаты, вытекающие из теории Зоммерфельда. [c.232]

В своей электронной теории металлов [44] Зоммерфельд и Бете для случая периодического потенциала аргументируют убывание лакун в непрерывном спектре энергии тем, что при возрастании полной энергии Х->оо все незначительнее должно сказываться влияние ограниченной потенциальной энергии д (х), так что частица в своем поведении должна приближаться к свободной. Представляет интерес проверка этой аргументации для любого ограничен ного потенциала. [c.293]

I) См. А Зоммерфельд и Г. Бете, Электронная теория металлов , 1938 г. <. [c.284]

Зоммерфельд построил теорию электропроводности металлов на основе квантовой теории электронного газа. [c.509]

Важным результатом теории Бора было объяснение спектра водорода. Дальнейшее развитие теории атомных спектров было сделано Зоммерфельдом (1916), который разработал более детально правила квантования. Исходя из более сложной картины движения электронов в атоме по эллиптическим орбитам, а также учитывая зависимость массы от скорости внешнего электрона, он сумел создать теорию тонкой структуры спектров водородоподобных атомов и прежде всего объяснить ряд закономерностей спектров щелочных металлов. [c.46]

Металл. Если поверхность Ферми односвязная и замкнутая, то все траектории закрытые. В этом случае непосредственно из теории Бора—Зоммерфельда можно получить квантование фазовых орбит. Как известно, интеграл J = распространенный только по самой п-й фазовой орбите (рис. 142), называется фазовым интегралом. Условие квантования заключается в требовании, чтобы разность двух фазовых интегралов, отвечающих двум соседним фазовым орбитам была равна /г (постоянной Планка), т. е. У = /о + пк. [c.336]

Концепция делокализованных орбиталей для бесконечных систем развита Блохом в 1928 г., фактически еще до того, как была разработана теория молекулярных орбиталей. Однако Блох не основывал свои делокализованные орбитали (называемые блоховскими орбиталями) на приближении ЛКАО, а так же как и авторы, представлял их себе в виде периодических волн, распространяющихся по всей решетке, конкретный вид которых определяется периодическим потенциалом ядер. Эта концепция естественнее всего следует из модели свободного электрона, т. е электрона, не находящегося в каком-либо периодическом потен циале. Зоммерфельд был первым, кто применил эту модель к бесконечным системам, когда в 1928 г. он опубликовал свою теорию проводимости металлов. [c.224]

Кристаллическая структура металлов образуется сочетанием в определенной последовательности ионных остовов атомов и электронов, причем часть последних обобществляется в своеобразный электронный газ. Свойства электронов в металле рассматриваются с точки зрения их кинетической энергии по законам классической механики или квантовой статистики (модель Зоммерфельда), а также с позиций зонной теории твердого тела [170, 173—175, 177, 178, 225, 265]. [c.55]

А. И. В. Зоммерфельд разработал основы электронной теории строения металлов, [c.674]

Аналогичным образом можно показать, что у остальных щелочных металлов их основные орбиты должны обладать побочным квантовым числом к = i (s-орбиты). С позиций волновой механики (в соответствии с которой представления об орбитах в смысле теории Бора — Зоммерфельда, конечно, не могут оставаться в силе) приходят к тому же результату, если принимают во внимание поляризующее действие электрона внешней оболочки на остов атома. Это влияние поляризации на энергию связи электрона можно, между прочим, использовать для расчета из спектроскопических данных поляризуемости щелочных ионов. [c.196]

В дополнение к орбитальной тонкой структуре, которую можно объяснить с помощью квантового числа I, экспериментально пока-г зано, что спектры щелочных металлов имеют дублетную структуру. Оказалось, что спектральные линии, которые когда-то считались единичными линиями, в действительности являются двумя очень близко расположенными друг к другу линиями. Объяснить это с помощью модели Бора — Зоммерфельда было невозможно. В 1925 г. Уленбек и Гаудсмит объяснили это явление тем, что электрон в дополнение к орбитальному движению имеет момент количества движения, обусловленный вращением его вокруг собственной оси, и этому вращению соответствует магнитный момент. Это приводит к новому квантовому числу, называемому спиновым квантовым числом Шв. Величина спинового момента количества движения равна 1/2 в единицах Н/2л. Положительные и отрицательные значения спина обусловлены его направлением. Например, если спин электрона направлен по часовой стрелке, то он взаимодействует с орбитальным магнитным моментом электрона и дает энергию, отличающуюся от энергии электрона, спин которого направлен против часовой стрелки. Разница в энергиях, обусловленная противоположным направлением спинов электронов,относительно мала, но все же достаточна для того, чтобы привести к наблюдаемой дублетной структуре. Однако имеется ряд серьезных трудностей, вытекающих из предположения о физически вращающемся электроне, но соответствие теории с практикой пока еще достаточно для того, чтобы сохранить теорию. [c.65]

Как следует из теории Зоммерфельда, при температуре порядка 10 000° электроны в металле приобретают свойства электронного газа, как в теории Друде — Лоренца. Такое изменение свойств называют вырождением. Температуры порядка 10 000° не встречаются в обычной практике, поэтому мы имеем дело, как правило, с невырожденным электронным газом. [c.235]

На основании работ Зоммерфельда, Блоха, Ферми, Брпллуэпа и др. возникла новая теория металлического состояния, предсказывающая энергетическое распределение валентных электронов в кристалле металла, которое заметно отличается от распределения в свободных атомах. [c.17]

Теплопроводность металлов изменяется так же, как электропроводность. Это легко объясняется теорией Блоха — Зоммерфельда. Существует закон Видеманна — Франца, согласно которому при постоянной температуре отношение коэффициентов теплопроводно-стп к п электропроводности у постоянно и пе зависит от природы металла [c.29]

Из значений энергий Ферми, приведенных в табл. 4, видно, что дагке при высоких температурах порядок величины этого отношения составляет 1/100. Однако это отношение можно определить методами точной калориметрии. Для металлического серебра нри 1000° К теоретическое значение Су Я равно для электронов 0,077. В то же время общая наблюденная теплоемкость при постоянном объеме равна 3,04 К [13], причем определена она, вероятно, с точностью 0,01 Я. Вероятно, поэтому в данном случае правильное значение энергии Ферми приблизительно вдвое превышает величину, приведенную в табл. 4. Это заключение делает более убедительным нредположение, высказанное при обсуладепии уравнения (8), а именно что каждый атом серебра дает в металле три свободных электрона. Таким образом, применение теории Зоммерфельда к калориметрическим данным высокой точности позволяет определить число свободных электронов в метал.чах. [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология