半导体物理学(刘恩科)第七版课后答案分解

第一章

一维晶格，导带极小值附近能量Ee(k)和价带极大

1.设晶格常数为a的

值附近能量EV(k)分别为：

22222

矿k矿(k-k广lhk,3hk

EC=,E(k)=

3mm。6m。m。

。为电k=!!_a=0.3I4nm：

m子惯性质量，1,。试求

(1)禁带宽度；

(2)导带底电子有效质晕；

(3)价带顶电子有效质量；

(4)价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化

解：(1)

导带：

2矿k2矿(k-k)

由+1=0

3mm

。。

3

得：k=—K

d飞2矿2矿8矿

又因为：＝＋＝0

2

dk3m。m。3m。

3

所以：在k=—K处，Ee取极小值

价带：

dEv6矿K

=-=0得k=O

dkm

。

d2且6矿

又因为=0所以k=O处，Ev取极大值

,

-

dk2m

。

3矿k2

1

—

0.64eV

此：E=k==0

E(

因8e(1)-Ev)

412m

。

(2)心＝矿8＿＿-3m。

矿E

C

2

dklk=�

丸

4

矿m。

＝－

=

v

(3)m:

矿E6

V

dk2lk=01

(4)准动晕的定义：p=nk

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