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E-k分散関係の図の捉え方
こんにちは、大学で光物性を学んでいるものです。
数点お尋ねしたいことがあるのですが、
(1)k=0は波長が非常に大きい、つまり格子が振動していないということでエネルギーが無く、
k⇒π/a (a:格子定数)に向かうほど良く振動し、エネルギーが増えるという感覚で正しいでしょうか?
(2)直接バンドギャップ半導体において、k=0から垂直なホールから電子への線がエネルギーギャップだということは理解していますが、波数が0なのになぜ遷移するのかが理解できません。
すみませんが、ご教授くださいませんでしょうか?
よろしくおねがいします。
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
> k=0は波長が非常に大きい、つまり格子が振動していないということ
これは間違い。
波長が長いだけで、格子は振動しています。
つまり隣やその隣の原子と同じ位相で振動しているということ。
(2)の方ですが、(1)がフォノンのE-k図の話で、(2)は(電子の)E-k図と異なることは
区別が付いているでしょうか?
k=0からの(ほぼ)垂直な遷移はなぜ起こるか、おわかりでしょうか?
この遷移は光を吸収するから起こるのです。
光はエネルギーはあるが、運動量がないのでk=0になります。
(ただし、光の運動量も完全にはゼロではないです。)
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