hdk2J.a- sin(α- Ft)电子的速度=Fv(t) =dt电子的运动保持在同一个能带内,能量周期性变化eEXCH005 004一k空间布里渊区E(k)电子从k=元laAA移动出去同时从k=-元/a一移动进来k(一元/a)(+元/a)电子在k空间做循环运动
—— 电子的运动保持在同一个能带内,能量周期性变化 —— k空间布里渊区 1 2 1 ( ) sin( ) J a 电子的速度 v t a Ft = —— 同时从 k = - /a 移动进来 —— 电子从 k = /a 移动出去 dk F dt = h 电子在k空间做循环 运动
2J,asina-Ftv(t)电子速度振荡hh外力作用使电子加速,(K)增大t=0:k=0,m*>0eEk=元/2a (k)=2J,a/hXCH005_004E(k)m*(k)=00Ak>元/2a,m*<0一电子做减速运动k(一元/a)(+元/a)v(k)=0k=元lam*(k)=-h12J.α2—电子到达能带顶部
电子速度振荡 t =0: k = 0,m* > 0 —— 外力作用使电子加速,v(k)增大 k = /2a k > /2a, m* < 0 k = /a —— 电子到达能带顶部 —— 电子做减速运动
22J,asina=Ft m*(k)=v(t)电子速度振荡2J,a cos kahhk=-元/a~-元/2a范围内,(k)|不断增大eEXCH005_0042J,aE(k)k=-元/2av(k)=hA4m*(k)=ok=-元/2a~0k(一元/a)(+元/a)一m*(k)>0,/v(k)/不断减小h2k=0v(k)=0m*(k)=电子到达能带底部2J,a
k = - /a ~ - /2a 范围内,v(k)不断增大 k = - /2a k = - /2a ~ 0 电子速度振荡 2 2 1 * ( ) 2 cos m k J a ka = —— m*(k)>0,v(k)不断减小 —— 电子到达能带底部
电子运动在实空间中的描述2J,a-Ft一电子在实空间中运动的振荡vt)sinahh能带的倾斜外电场对电子能量本征值附加的能量一E沿-X方向XCH005_005AE=-qVEEg1V=ExAE=-qExxX
电子运动在实空间中的描述 —— 电子在实空间中运动的振荡 能带的倾斜 外电场对电子能量本征值附加的能量 —— E 沿 – x 方向
一布洛赫振荡电子运动的振荡t-0电子由带底A点经过B点到达C点一k=0到k=元/a的运动在C点电子遇到带隙,相对于存在一个位垒,电子将被全部反射回来,电子由C点经过B点回到A点一k=-元/a到k=0的运动Electronmovementwiththeelectricfieldinthereal space两个能带的情形中,电子在实空间的运动振荡BEAXCH005 006
电子运动的振荡—— 布洛赫振荡 t=0电子由带底A点经过B点到达C点 —— k=0 到 k= /a 的运动 —— 在C点电子遇到带隙,相对于存在一个位垒,电子将 被全部反射回来,电子由C点经过B点回到A点 —— k = -/a 到 k = 0 的运动 —— 两个能带 的情形中,电 子在实空间的 运动振荡