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第二十七章能带论基础钠的E31能级出现精细结构1不考虑自旋考虑自旋量子态例泡利不相容原理同一能级(支能级)只能排自旋反平行两电子或一个量子态只能排一个电子2第一节固体能带的形成.原子的能级1.例氢原子(1)能级公式(2)能级图3二

.能级分裂两个粒子的能级分裂

452.多个粒子能级分裂（a）表示一个原子（b）表示两个原子（c）表示五个原子（d）表示N个原子能带中有N(原子数)个能级6三.能带描述能级→能带2.能级分裂与粒子间距3.三种能带图能隙（粒子类型.键.晶体结构）7三种能带图8四.能带的分类1.禁带与允带

2.满带与空带(1)电子已排满的能带无电子填充的能带空带:(2)内层电子的能带满带:不参与导电93.导带与价带价带:(1)价电子填充的能带价带电子参与导电导带:电子参与导电的能带(2)最高的充有电子的能带10五.能带中电子的分布(填充)1.两基本原理泡利不相容原理能量最低原理112.支(分)能带(1)能带命名(n,l)(2)支能带(3)能带填充电子l一定,由m决定的能带个支能带个支能带个支能带,每个支能带可填充电子数：一定,可填充电子。如4s能带,4p能带………设晶体原子数能带填充电子。例:固体中3p能带有()支能带,每个支能带可容纳()个电子。（N个原子组成的固体）12一定,共个支能带,可填充电子数目13金刚石的能带结构C原子结合成晶体：当原子相距很远时当原子靠近时2S和2P态相混合，称SP轨道杂化。原子孤立能级；无作用能级分裂成能带作用2S、2P能带交叠间距继续减小14六.导体、绝缘体、半导体151.导体能带特点

(1)价带未填满电子(Na)(2)价带与空带重叠(Mg)

价带导带导体的能带导带满带162.绝缘体能带特点(1)价带是满带(2)禁带较宽Eg=3～6eV绝缘体的能带满带空带Eg3.半导体能带特点半导体的能带Eg满带导带17按导电性能高低可分为导体半导体绝缘体绝缘体与半导体的击穿绝缘体半导体导体18超导体零电阻完全抗磁性19超导磁悬浮列车

利用超导材料的抗磁性，将超导材料放在一块永久磁体的上方，由于磁体的磁力线不能穿过超导体，磁体和超导体之间会产生排斥力，使超导体悬浮在磁体上方。利用这种磁悬浮效应可以制作高速超导磁悬浮

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