Fișier:Solid state electronic band structure.svg

Conținutul paginii nu este suportat în alte limbi.
De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Mărește rezoluția imaginii(Fișier SVG, cu dimensiunea nominală de 388 × 177 pixeli, mărime fișier: 29 KB)

Acest fișier se află la Wikimedia Commons. Consultați pagina sa descriptivă acolo.

Descriere fișier

Descriere
English: Diagram illustrating how electronic band structure of a solid comes about by the hypothetical example of a large number of carbon atoms coming together to form a diamond crystal lattice. The graph (right) shows the energy levels of the atoms as a function of the spacing between atoms. When the atoms are far apart (right side of graph) each atom has valence atomic orbitals p and s which have the same energy. However when the atoms come closer together their orbitals begin to overlap. The Pauli Exclusion Principle dictates that no two atoms in a molecule can have electrons with the same quantum numbers, so each atomic orbital splits into N molecular orbitals each with a different energy, where N is the number of atoms in the crystal. Since N is such a large number (~1022) adjacent orbitals are extremely close together in energy (~10-22 eV) so the orbitals can be considered a continuous energy band.

a is the atomic spacing (lattice constant) found in an actual crystal lattice of carbon atoms (diamond lattice) so the band structure at that spacing is the one found in diamond. At that spacing the orbitals form two bands, called the valence band and conduction band, with an energy gap of 5.5 electron volts (eV) between them. The valence electrons fill the lower band. Electrons in this band are not mobile; while electrons in the higher conduction band can travel through the crystal from atom to atom, and thus serve as charge carriers to conduct electricity. Since the 5.5 eV band gap is much larger than the thermal energy of most electrons in the crystal, very few electrons acquire the energy to jump the gap and become conduction electrons. This is why diamond is an electrical insulator.

The shape of the graph (right) is only approximately correct. It also only shows the band structure of the outer (valence) electrons of the atoms (in carbon the 4 2p and 2s electrons). The orbitals of the inner electrons do not overlap to a significant degree, so their bands are much narrower.
Dată
Sursă Operă proprie
Autor Chetvorno
SVG dezvoltare
InfoField
 
Sursa acestui fișier SVG este validă.
 
Această imagine vectorială a fost creată cu Inkscape, or with something else.
 
This diagram uses translateable embedded text.

Licențiere

Eu, deținătorul drepturilor de autor ale acestei opere, prin prezenta îmi public lucrarea sub următoarea licență:
Creative Commons CC-Zero Acest fișier a fost eliberat sub licența Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication.
Persoana care a asociat o operă cu acest document o oferă domeniului public, renunțând la toate drepturile asupra operei, în toată lumea, atât în ce privește drepturile de autor cât și orice alte drepturi juridice conexe pe care le avea asupra operei, în măsura permisă de lege. Puteți copia, modifica sau distribui opera, inclusiv în scopuri comerciale, fără a fi necesară permisiunea autorului.

Captions

Add a one-line explanation of what this file represents
Graph of energy bands of diamond crystal

Items portrayed in this file

subiectul reprezentat

10 martie 2017

image/svg+xml

Istoricul fișierului

Apăsați pe Data și ora pentru a vedea versiunea trimisă atunci.

Data și oraMiniaturăDimensiuniUtilizatorComentariu
actuală9 mai 2017 05:58Miniatură pentru versiunea din 9 mai 2017 05:58388x177 (29 KB)ChetvornoReplaced invalid Inkscape SVG version with "plain SVG" version which passes validation
10 martie 2017 23:06Miniatură pentru versiunea din 10 martie 2017 23:06388x177 (35 KB)ChetvornoUser created page with UploadWizard

Următoarele pagini conțin această imagine:

Utilizarea globală a fișierului

Următoarele alte proiecte wiki folosesc acest fișier:

Informații