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半導(dǎo)體材料的物理性質(zhì)是與電子和空穴的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)密切相關(guān)的,，松下蓄電池而它們運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述和理解建立在能帶理論的基礎(chǔ)上,。從
大的范圍講，半導(dǎo)體的物理性質(zhì)是建立在能帶理論上的,。因此,，要想了解半導(dǎo)體材料，必須要對(duì)能帶有所了解,。那么什么是
能帶呢?
要想了解能帶,，首先必須了解什么是能級(jí)。
在原子中,，電子圍繞原子核是按層分布的,，每個(gè)電子的能量(或運(yùn)動(dòng)的軌道)是固定的。
在原子中,，外層的電子離原子核遠(yuǎn),，原子核對(duì)它的吸引力小，而靠近原子核的那層電子,，原子核對(duì)它的吸引力大
,。所以，如果*層的電子要跳到第二層,，它就必須要有一定的能量來克服原子核對(duì)它的吸引,；如果這個(gè)電子的能量很小，
不足以克服原子核的吸引力,，那么它只能在*層運(yùn)動(dòng),?？梢姡挥心芰枯^大的電子才能從*層跳到第二層,，因此,，第二
層上電子的能量大于*層上電子的能量。由此類椎,，越外層上的電子能量越大,。
在物理學(xué)中，常常用能量圃來描述電子在不同軌道上所具有的能量,。如果把電子所具有的能量由低到高依次用坐標(biāo)來表示,，
那么就可以看出，它們的能量是一級(jí)級(jí)地增加上去的松下蓄電池,，如圖2—12所示,。
圖2—12的右邊是電子運(yùn)動(dòng)軌道的示意圖，左邊是電子的能級(jí)囤,。圖中丑K,、E，Eu,，
E,，分別表示電子處于K、l M,、N各層上所具有的能量,，這些標(biāo)志電子能級(jí)高低的線條稱為電子的能級(jí)。
以上討論了在一個(gè)孤立原子中的電子狀態(tài),。在通常情況下,，物質(zhì)都是由大量原子組成的。
在十導(dǎo)體中,，大量的原子按一定的規(guī)律和周期排列成晶體,。由于原子和原子之間靠得非常近，所以價(jià)電子不僅受到原來所屬
的原子核的影響,，還要受到相鄰原子核的影響,。這樣，價(jià)電子就不再屬于個(gè)別原子所“私有”,，即不僅僅是圍繞某個(gè)原子核
運(yùn)動(dòng),，而是屬于整個(gè)晶體所·共有”的，它能夠在整個(gè)晶體中運(yùn)動(dòng),。此時(shí)，屬于某個(gè)原子核的價(jià)電子可以運(yùn)動(dòng)到別的原子的
相應(yīng)的能級(jí)上去,。價(jià)電子的這種運(yùn)動(dòng)稱為共有化運(yùn)動(dòng),。
這里就提出了一個(gè)問題：當(dāng)價(jià)電子在整個(gè)晶體中運(yùn)動(dòng)時(shí),，它所具有的能量是否和圍繞‘個(gè)原子核運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的能量一樣呢
，或者說,，它們的能級(jí)有沒有變化?實(shí)際上,，它們的能級(jí)是有變化的。這些“共有化”的價(jià)電子不像圍繞一個(gè)原子核運(yùn)動(dòng)松下蓄電池時(shí)
那樣只能有一個(gè)固定的能量,，即只有一個(gè)固定的能級(jí),，而是具有若干十分布在一定范圍內(nèi)的能級(jí)。這些能圾相互之間靠得非
常近,，基本上連成一片,，這些連成一片的能級(jí)就稱為能帶。
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