Для атомного кристалла калия определить: концентрацию электронов проводимости, энергию Ферми и среднее число электронов проводимости на

		Физика
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16702
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Для атомного кристалла калия определить: концентрацию электронов проводимости, энергию Ферми и среднее число электронов проводимости на уровне Ферми. Плотность калия 8700 кг/м3 , атомный вес равен 39. Дано: ρ=8700 кг м 3 A=39 n - ? εf−?

Решение: Концентрация атомов равна отношению числа атомов к объёму , в котором они находятся: . Число атомов равняется произведению числа Авогадро , на количество вещества, равное отношению массы вещества к относительной атомной массе меди : . Отсюда . Учитывая, что отношение массы вещества к его объёму есть плотность вещества, получаем итоговое выражение для концентрации атомов меди, значит и для концентрации свободных электронов в меди:  1029 м −3 Максимальная энергия при Т=0 К это энергия Ферми, поэтому: 

Ответ: n=1,34 ∙1029 м −3 ;εf=1,53 ∙10−18 Дж