金属电子论
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金属电子论是研究金属中电子运动状态的理论。金属特有的良好导电、导热性质是由其中的电子决定的。20世纪初P.德鲁德和H.洛伦兹提出了经典的自由电子模型,这个理论成功地解释了欧姆定律和反映电导与热导之间联系的维德曼-夫兰兹定律。但它不能解释为何在常温时 实验上看不出电子气体对比热的贡献。1928年A.索末菲用量子力学和费米-狄拉克统计的原理(见量子统计法)来描述金属电子的运动,解决了这个问题。同年F.布洛赫进一步考虑原子规则排列的晶体中的周期势场对单个电子(简称单电子)运动的影响,奠定了单电子能带论的基础(见固体的能带)。他指出,在严格的周期势场中,单个电子处于一个本征态,并且不随时间变化;而在实际晶体中,由于原子热运动或点阵缺陷以及杂质原子,引起偏离严格周期势场的扰动,使单电子的运动状态改变,导致电子散射。这个理论反映出各种晶体的特殊性,并考虑了电子与点阵振动的相互作用,对于描述金属中的电传导、热传导等输运过程,取得了很大的成功。
电子论简述:
① 单个电子在金属中受到的作用力,以及在其作用下电子的运动 状态;
② 金属中金属电子论 数量极大,本质上相同的电子在不同的能量 状态中的分布;
③ 在前二者的基础上对电子进行统计研究,获得有关的宏观性 质。
金属中的传导电子,既受到所有离子实的作用,也受其他众多的传导电子的作用。


