반응형 대학물리학 조각6 [현대물리] 다른 각도로 접근하여 분석하는 고체의 에너지 띠 이론 고체안의 전자들이 주기적으로 배열된 양이온에 의한 퍼텐셜 영역에서 움직이게 된다면 회절 효과가 나타난다. 질량을 가진 입자는 드브로이가 제안한 물질파의 특성을 갖기 때문이다. 이 물질파의 파장값에 해당하는 회절의 특성을 보이는 것이다. 따라서 이 회절에 의해 각각의 전자들은 특정 범위의 운동량을 가지게 되고, 이 결정된 운동량이 고체내 전자들의 허용된 에너지 띠를 만드는 것이다. 금속 특유의 광택은 왜 생기는 것일까? 가시광선의 광자가 갖는 에너지는 1eV ~ 3eV 정도이다. 금속 내의 자유전자는 원자가띠를 벗어나지 않고도 이 정도의 에너지는 흡수한다. 따라서 가시광선에 대해선 금속이 불투명하고, 이 흡수한 빛을 재복사하기 때문에 입사한 빛이 반사된 형태로 나타나 반짝반짝거리는 광택이 나타나는 것이다... 2020. 8. 1. [현대물리] 고체의 형태가 유지되는 이유 고체의 형태가 유지되는 이유? 고체 상태에서는 각각의 원자에 약하게 결합된 몇 개의 원자가 전자들이 떨어져 나가 물질 전체로 퍼져 움직인다. 이렇게 떨어져 나간 전자들은 더 이상 특정한 원자핵의 쿨롱 전기장에 속박되지 않고 고체를 이루는 격자 구조의 전체 퍼텐셜의 영향을 받게 된다. 일단 우리가 관심을 갖는 대상이 직육면체 고체라고 생각해보자. 그 직육면체 안에 있는 전자는 벽으로 가로막힌 것 이외에는 전혀 힘을 받지 않는다고 가정하자. 즉 고체 내부의 퍼텐셜은 0 바깥은 퍼텐셜은 무한대인 3차원 무한 퍼텐셜 우물에 갇혀 있는 '자유전자'로 생각할 것이다. 각 차원에 대해서 슈뢰딩거 방정식을 적용하면 각 차원에 해당하는 전자가 갖는 에너지값이 나올 것이다. 전자가 만약 구별 가능한 입자였거나 보존입자였다.. 2020. 7. 31. 이전 1 2 다음 반응형