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半導體中電子的運動、有效質量

半導體中電子的速度對慣性質量為m0、速度為vx的一維自由電子，其動量px和能量E存在以下關系：而由德布羅意假設，表征波動性的量與表征粒子性的量之間存在以下關系：因此：半導體中電子的運動、有效質量不難看出：半導體中電子的加速度引進有效質量的概念后，電子在外電場作用下的表現(xiàn)和自由電子相似，都符合牛頓第二定律描述。5半導體中電子的運動、有效質量半導體中E(k)與k的關系

要掌握能帶結構，必須確定E-k的關系（色散關系）半導體中起作用的常常是接近于能帶底部或頂部的電子，因此只要掌握這些能帶極值附近的色散關系即可。

假設E(0)為帶頂或帶底，將E(k)在k=0附近展成泰勒級數(shù)：由（3）式可以見到：(a)對于能帶頂?shù)那樾?，由于E(k)<E(0),故mn*<0;(b)對于能帶底的情形，由于E(k)>E(0),故mn*>0.mn*：電子有效質量11N型硅的回旋共振實驗結果解釋沿k3軸的有效質量，稱為縱向有效質量，即于是，該橢球的等能面方程為：對其他五個橢球面也可以寫出類似的方程。如果k1，k2軸選取恰當，可使計算簡單。選取k1使B位于k1軸和k3軸所組成的平面內(nèi)，且與k3軸交角為θ，則在這個坐標系里，B的方向余弦為：12N型硅的回旋共振實驗結果解釋可得到：代入因此，只要找出磁場B與6個<1

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