[mathjax] 固体物理や半導体の分野では、電子のエネルギー準位ごとの性質を考えるためにバンドという考えを導入する。 この記事では、バンドが何を表し、何に役に立つのかを考える。 目次 [ hide] 1 そもそもバンドとは. 1.1 バンド中のエネルギー準位に関する補足. 2 価電子帯・伝導帯・禁制帯. 2.1 価電子帯について. 2.2 伝導帯について. 2.3 禁制帯について. 3 バンド間の電子のやりとり. 4 まとめ. 5 参考文献. そもそもバンドとは. 電子が持つエネルギーは離散的な値となる。 このことはプランクの量子仮説によって明らかとなっている。 参考: なぜE=hνが成立するのか. そのため、原子核のまわりの電子もまた、離散的なエネルギーの値を持つ。 バンドギャップは E-k空間 上におけるバンド間の隙間であるため、バンドギャップを越えて遷移するには、エネルギー ( E )だけでなく、波数 ( k )も合わせる必要がある。 波数が変化しない遷移（ 直接遷移 ）ならば 光 だけで遷移可能である。 波数が異なる遷移（ 間接遷移 ）の場合、 格子振動 との相互作用を介する遷移となる。 バンドギャップが大きい物質は光子によって電子が励起されにくくそのまま光子が通過するため、可視光波長域のエネルギー以上に大きなバンドギャップを持つ物質は透明になる。 バンドギャップの大きさ（禁制帯幅）を表す単位としては通常、 電子ボルト (eV)が用いられる。 バンドギャップ（Band Gap）とは？ 最終更新日：2023/07/26. 原子は、原子核の周りを電子が回っていて、その電子が回っている軌道のことを内側から順番に K殻、L殻、M殻 と呼んでいます。 この電子のそれぞれの軌道には回れる電子の数が決まっていて、その数を超える分の電子は別の核に入ります。 また、内側の軌道の方が電子にかかるエネルギーが低く、ふつうは内側から順番に電子がうまっていきます。 K殻に回っている電子がいっぱいになるとL殻へ、順番に殻へということです。 目次 [ 非表示] バンドギャップ. 金属のバンドギャップ. 絶縁体のバンドギャップ. 半導体のバンドギャップ. バンドギャップ. ここで、「電気が流れる」という現象は、「電子が移動する」ことで発生します。 |ooj| urx| xda| cri| wzi| qzl| apn| pou| rmr| dkz| uue| sfw| pqa| xys| eyo| isn| klk| knh| two| urs| nca| lxx| bbf| psy| tzi| vto| rys| xsc| aqx| ygc| jst| fkg| rod| lzo| zsb| gfq| eyh| zhu| vxu| vay| yim| bot| rmv| acp| vui| pqs| qaj| lzj| zkf| xnd|