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固体物理SolidStatePhysics 4 6晶体能带的对称性 第四章能带理论 1模型与微扰计算 紧束缚近似方法的思想 电子在一个原子 格点 附近时主要受到该原子势场的作用 将其它原子势场的作用看作是微扰 对于确定的 晶体中电子的波函数 能量本征值 2原子能级与能带的对应 一个原子能级 i对应一个能带 能量较低的能级对应的能带较窄 能量较高的能级对应的能带较宽 不同原子能级对应不同的能带形成了一系列能带 简单情况下原子能级和能带间有简单对应关系 p态是三重简并对应的能带发生相互交叠 如ns带 np带 nd带等 d态等一些态也有类似的能带交叠 成键态对应的四个能带交叠在一起形成Si的价带 反键态对应的四个能带交叠在一起形成Si的导带 2020 1 7 7 04 06晶体能带的对称性 1能带关于k的周期性 电子波矢的布洛赫函数 三维情况中表示 在k的状态中观察的物理量与在k 的状态中是相同的 2能带的时间反演对称性 可以证明 3能带的3种表示图式 1 扩展能区图式 第一能带 第二能带 2 简约能区图式 对于同一个能带来说能量在k空间具有周期性 每一个能带在简约布里渊区有各自图像 i 它属于哪一个能带ii 它的简约波矢是什么 简约布里渊区标志一个状态 3 周期能区图式 对于同一个能带而言能量是波矢周期性函数 任意一条能量曲线通过倒格子矢量从一个布里渊区移到其它布里渊区 在每一个布里渊区画出
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