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27 Setembro 2017, 10:30 • Maria Margarida da Fonseca Beja Godinho

Introdução do potencial periódico da rede de iões: modelos dos electrões quase-livres e dos electrões fortemente ligados.

Modelo dos electrões quase-livres - hipóteses do modelo: electrões independentes (aproximação a 1 electrão) na presença de um potencial periódico e fraco, justificação. Teorema de Bloch, forma da função de onda para electrões de Bloch; características das funções de Bloch;

Efeito da introdução do potencial da rede cristalina sobre o espectro de energia dos electrões; comportamento de electrões livres para pequenos valores de k; importância do efeito do potencial da rede para k nas fronteiras das zonas de Brillouin: difrracção de Bragg e abertura de hiato de energia; dimensão do hiato de energia, modificação da relação E(k) próximo da fronteira da zona de Brillouin.

Espectro de energia para os electrões de Bloch: bandas de energia (estados permitidos) intercaladas por hiatos de energia (densidade de estados nula); esquema de zona estendida e esquema de zona reduzida (1ª zona de Brillouin).

 

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TP

22 Setembro 2017, 11:30 • Maria Margarida da Fonseca Beja Godinho

Continuação da resolução da série I.

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22 Setembro 2017, 10:30 • Maria Margarida da Fonseca Beja Godinho

Substituição de aula teórica por aula TP, para resolução da série I (modelos de electrões livres) e discussão dos conceitos associados; estatística de Fermi- Dirac, suas características; calor específico electrónico; contribuição de uma fracção (T/TF) do nº total de electrões; concordância com valores experimentais; análise da condução eléctrica em termos da esfera de Fermi; intervenção dos electrões com energias próximas da energia de Fermi; efeito das "colisões.

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TP

20 Setembro 2017, 11:30 • Maria Margarida da Fonseca Beja Godinho

Substituição de aula TP por aula teórica, de modo a concluir as revisões sobre modelos de electrões livres.

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20 Setembro 2017, 10:30 • Maria Margarida da Fonseca Beja Godinho

Apresentação da disciplina: objectivos e principais temas tratados; método de avaliação.

Revisão de alguns conceitos já conhecidos: modelos de electrões livres, modelo clássico (Drude) e modelo quântico (Sommerfeld).

Modelo de Sommerfeld: estatística de Fermi-Dirac, principais características; aplicação das condições fronteira e quantificação dos valores de k; energia de Fermi;  esfera de Fermi, sua importância; dedução do nº de estados k, e nº de estados electrónicos; energia de Fermi como função exclusiva da temperatura; densidade de estados electrónicos.

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