看到通俗解釋,說金屬導體自由電子的熱運動是在相鄰原子之間跳來跳去互相交換位置的,這與庫侖作用有關嗎?

時間 2021-05-30 18:56:17

1樓:落葉

你的說法用tight-binding來講可以,只不過電子也有局域化。與庫倫相互作用就是一回事,,,不過你先要知道二次量子化,,,否則也不會有所謂的hopping energy。

2樓:神博

我努力不用量子力學來解釋一下。

可以想象金屬是由原子通過化學鍵構成。原子也就是原子核和電子。但金屬中,乙個原子核能吸引周圍多個原子核的電子,於是原子與原子互相吸引,結合在一起。

所以確實是庫倫相互作用帶來的結果。

熱運動是指電子具有一定的"多出來"的能量,加上周圍原子核也在吸引它,有時能夠跳出自己的原子核的束縛軌道(庫倫吸引),進入周圍另乙個原子的"轄區",然後再進入另乙個原子的轄區,以此不斷跳躍,實現在整個金屬區域內的無規則到處移動。

如果你知道原子的電子是分層的話,那我可以再說一點。因為一些量子力學的原因,金屬原子對自己最外層電子的束縛能力較弱,所以最外層電子可以像上面的描述一樣滿金屬亂跑。金屬導電也是靠的這些電子。

而內層電子被原子核束縛得很緊,幾乎是沒有可能逃脫的,也不會幫忙導電。

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