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Fermi-Geschwindigkeit

Die Fermi-Geschwindigkeit (nach Enrico Fermi) ist die Geschwindigkeit eines Elektrons, dessen kinetische Energie gleich der Fermi-Energie ist:

Dann gilt:

wobei

Die Fermigeschwindigkeit ist, wie die Fermi-Energie, unabhängig von der Temperatur.

Besonders wichtig ist die Fermigeschwindigkeit bei der quantenmechanischen Betrachtung der Leitfähigkeit, da hier davon ausgegangen wird, dass nur Elektronen nahe der Fermi-Geschwindigkeit am Leiten des elektrischen Stroms teilhaben.

Literatur Bearbeiten

  • Neil W. Ashcroft, N. David Mermin: Festkörperphysik. 2. Auflage. Oldenbourg, München 2005, ISBN 3-486-57720-4.
  • Rudolf E. Hummel: Electronic Properties of Materials. 4. Auflage. Springer, New York 2011, ISBN 978-1-4419-8164-6.
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Die Fermi Geschwindigkeit u F displaystyle u mathrm F nach Enrico Fermi ist die Geschwindigkeit eines Elektrons dessen kinetische Energie E k i n displaystyle E mathrm kin gleich der Fermi Energie E F displaystyle E mathrm F ist E F E k i n 1 2 m e u F 2 displaystyle E mathrm F E mathrm kin frac 1 2 m mathrm e cdot u mathrm F 2 dd Dann gilt u F 2 E F m e displaystyle Leftrightarrow u mathrm F sqrt frac 2 cdot E mathrm F m mathrm e wobei m e displaystyle m mathrm e die Elektronenmasse ist Die Fermigeschwindigkeit ist wie die Fermi Energie unabhangig von der Temperatur Besonders wichtig ist die Fermigeschwindigkeit bei der quantenmechanischen Betrachtung der Leitfahigkeit da hier davon ausgegangen wird dass nur Elektronen nahe der Fermi Geschwindigkeit am Leiten des elektrischen Stroms teilhaben Literatur BearbeitenNeil W Ashcroft N David Mermin Festkorperphysik 2 Auflage Oldenbourg Munchen 2005 ISBN 3 486 57720 4 Rudolf E Hummel Electronic Properties of Materials 4 Auflage Springer New York 2011 ISBN 978 1 4419 8164 6 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Fermi Geschwindigkeit amp oldid 219944384