ระดับพลังงานแฟร์มี

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
บทความนี้มีเนื้อหาที่สั้นมาก ต้องการเพิ่มเติมเนื้อหาหรือพิจารณารวมเข้ากับบทความอื่นแทน

ระดับพลังงานแฟร์มี (อังกฤษ: Fermi level) คือระดับพลังงานศักย์ของอิเล็กตรอนภายในของแข็งแบบผลึกในสมมุติฐานทางทฤษฎี การที่อิเล็กตรอนอยู่ในระดับพลังงานนี้จะหมายคามว่า อิเล็กตรอนนั้นมีพลังงานศักย์เป็น \epsilon ซึ่งมีค่าเท่ากับพลังงานศักย์เคมี \mu ค่าทั้งสองนี้อยู่ในฟังก์ชันการกระจายตัวของแฟร์มี-ดิแรก (Fermi-Dirac distribution function)[1]

 F_e(\epsilon) = \frac{1}{e^{(\epsilon-\mu) / (k T)} + 1}

ซึ่งสามารถคำนวณความน่าจะเป็นที่อิเล็กตรอนซึ่งมีพลังงาน \epsilon สามารถครอบครองสถานะควอนตัมของอนุภาคเดี่ยวหนึ่งๆ ภายในของแข็งดังกล่าวนั้น T หมายถึง อุณหภูมิสัมบูรณ์ และ k คือค่าคงตัวของโบลทซ์มานน์

อ้างอิง[แก้]

  1. Kittel, Charles; Herbert Kroemer (1980-01-15). Thermal Physics (2nd Edition). W. H. Freeman. p. 357. ISBN 978-0-7167-1088-2.