Ατομική και ηλεκτρονιακή δομή των στερεών

Σχετικά έγγραφα
Διδάσκων: Καθηγητής Εμμανουήλ Μ. Παπαμιχαήλ

Εισαγωγή σε προχωρημένες μεθόδους υπολογισμού στην Επιστήμη των Υλικών

Μπορείτε να δείξετε ότι αυξανομένης της θερμοκρασίας το κλάσμα των μορίων του συστήματος που βρίσκεται στην βασική ενεργειακή κατάσταση θα μειώνεται;

Επαναληπτικές ασκήσεις

Εισαγωγή σε προχωρημένες μεθόδους υπολογισμού στην Επιστήμη των Υλικών

ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Α ΒΑΘΜΟΥ

Μάθηµα 18 ο, 19 Νοεµβρίου 2008 (9:00-10:00).

# Κάθε σημείο που οι συντεταγμένες του. Μεθοδολογία στην ευθεία γραμμή ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΓΡΑΜΜΗ

ΕΞΙΣΩΣΗ ΣΦΑΙΡΑΣ. είναι όλοι ίσοι και επιπλέον δεν υπάρχουν οι όροι xy, yz, zx. Γενικά µια εξίσωση της µορφής: 0 + Β + Α.

Νόμος του Gauss 1. Ηλεκτρική Ροή ( πλήθος δυναμικών γραμμών). είναι διάνυσμα μέτρου Α και κατεύθυνσης κάθετης στην επιφάνεια. Στην γενική περίπτωση:

Γωνία που σχηματίζει η ε με τον άξονα. Έστω Oxy ένα σύστημα συντεταγμένων στο επίπεδο και ε μια ευθεία που τέμνει τον άξονα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ΑΤΑΚΤΑ ΥΛΙΚΑ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 1: ΑΤΟΜΑ ΚΑΙ ΔΕΣΜΟΙ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Μοριακή Δομή Ι Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

Κεφάλαιο 4: Πυροηλεκτρισμός, Πιεζο- ηλεκτρισμός, Λιαροκάπης Ευθύμιος. Διηλεκτρικές, Οπτικές, Μαγνητικές Ιδιότητες Υλικών

Η θεωρία στην ευθεία σε ερωτήσεις - απαντήσεις

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Το άτομο του Υδρογόνου Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

Ατομική και ηλεκτρονιακή δομή των στερεών

c 2 b b Λύση Το δυναµικό οµογενούς ηλεκτρικού πεδίου έντασης ε είναι V( x)

T.E.I. ΣΤΕΡΕΑΣ ΕΛΛΑΔΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ

Δομή ενεργειακών ζωνών

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Ατομική Δομή ΙΙΙ Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

Περιέχει τα κεφάλαια: Στατικός Ηλεκτρισµός Συνεχές ηλεκτρικό ρεύµα Ηλεκτροµαγνητισµός Μηχανικές ταλαντώσεις

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 18 ΙΟΥΝΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ: ΦΥΣΙΚΗ

κυματικής συνάρτησης (Ψ) κυματική συνάρτηση

ΘΕΩΡΙΑ ΠΑΙΓΝΙΩΝ. Ενότητα 10: Παιχνίδια με ελλιπή πληροφόρηση. Ρεφανίδης Ιωάννης Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής

και ( n) 1 R. Αν ε > 0, επιλέγουµε για κάθε k 1 ένα καλύπτουµε τότε την ευθεία Α µε την ακολουθία των ορθογωνίων .

Κεφάλαιο 2: Διηλεκτρικά

( ) y ) άγνωστη συνάρτηση, f (, )

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Ατομική Δομή ΙΙ Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

2 Η ΕΥΘΕΙΑ ΣΤΟ ΕΠΙΠΕΔΟ. Εισαγωγή

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Εκφυλισμένη Θεωρία Διαταραχών Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Στατιστική Φυσική Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

Υλικά Ηλεκτρονικής & Διατάξεις

Διάλεξη 7: Μοριακή Δομή

Κεφάλαιο 1 Χημικός δεσμός

6.3 Η ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ f(x) = αx + β

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Ατομική και ηλεκτρονιακή δομή των στερεών

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Κεντρικά Δυναμικά Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Άλγεβρα των Πινάκων (2) ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Βλάμος Παναγιώτης ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ETY-202. Ο γενικός φορμαλισμός Dirac ETY-202 ΎΛΗ & ΦΩΣ 05. Ο ΓΕΝΙΚΟΣ ΦΟΡΜΑΛΙΣΜΟΣ DIRAC. Στέλιος Τζωρτζάκης 21/11/2013

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ I Ασκήσεις

Περίληψη Προηγούμενου Μαθήματος Κανάλια επικοινωνίας με θόρυβο και η χωρητικότητά τους

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Μοριακή Δομή ΙΙ Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ

Κβαντική Φυσική Ι. Ενότητα 17: Εφαρμογή στην αναπαράσταση τελεστών με μήτρα και εισαγωγή στον συμβολισμό Dirac

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ I Ενότητα 11 Διατομικά Μόρια Δημήτρης Κονταρίδης Αναπληρωτής Καθηγητής Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών

Υδραυλική των Υπόγειων Ροών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 12 Ο ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑΣ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ ΔΡ ΛΕΩΝΙΔΑΣ ΑΝΘΟΠΟΥΛΟΣ, ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΡΓΩΝ ΤΕΙ ΛΑΡΙΣΑΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Πρόσθεση Στροφορμών Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

όπου n είναι ο συνολικός αριθμός γραμμομορίων του συστήματος (που συμπεριλαμβάνει και τα τυχόν αδρανή συστατικά), Ή ακόμα και τη σύσταση κατά βάρος

ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 1

Τίτλος Μαθήματος: Γενική Φυσική (Ηλεκτρομαγνητισμός) Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Δημήτριος Βλάχος

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Spin Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Εφαρμογές Θεωρίας Διαταραχών Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ 2 ΛΥΣΗ DOPPLER LASER ΨΥΞΗ ΚΑΙ ΟΠΤΚΕΣ ΜΕΛΑΣΣΕΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Θεωρία Διαταραχών Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

Κεφάλαια (από το βιβλίο Serway-Jewett) και αναρτημένες παρουσιάσεις

Κατοίκον Εργασία 2. (γ) το ολικό φορτίο που βρίσκεται στον κύβο. (sd p.e 4.9 p146)

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Κβαντομηχανική σε τρεις διαστάσεις Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ & ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

Spin του πυρήνα Μαγνητική διπολική ροπή Ηλεκτρική τετραπολική ροπή. Τάσος Λιόλιος Μάθημα Πυρηνικής Φυσικής

Εφαρµογές στη δυναµική του κέντρου µάζας στερεού σώµατος

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

Υποδείγµατα Απλών Χρονοσειρών (Μονοµεταβλητών Χρονοσειρών)

(4) γενικής λύσης το x με το -x. και θα έχουμε : y ομ (x)=c 1 (-x) -1 +c 2 (-x) 3

C V C = 1. Πυκνωτές. Οι πυκνωτές έχουν πολλές χρήσεις λόγω του ότι αποτελούν αποθήκες ηλεκτρικού φορτίου και ηλεκτρικής δυναμικής ενέργειας.

Τίτλος Μαθήματος: Γενική Φυσική (Ηλεκτρομαγνητισμός) Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Δημήτριος Βλάχος

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ΘΕΜΑ 2 ο. Α. 1. Θεωρία σχολικό βιβλίο σελ Θεωρία σχολικό βιβλίο σελ. 61

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Σωμάτιο σε Ηλεκτρομαγνητικό Πεδίο Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Κεντρικά Δυναμικά Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Συστήματα Πολλών Σωματίων Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

Σχεδίαση µε τη χρήση Η/Υ

Α ΚΙΝΗΣΗ ΦΟΡΤΙΣΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙ ΙΩΝ ΣΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΚΑΙ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

7 ο Κεφάλαιο Οργανική Χημεία. Δ. Παπαδόπουλος, χημικός

Αντλία νερού: Ο ρόλος της αντλίαςμελέτη συμπεράσματα σχόλια.

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Κβαντική Φυσική Ι. Ενότητα 9: Χρονοεξαρτώμενη εξίσωση Schro dinger. Τερζής Ανδρέας Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Προσομοιώσεις και οπτικοποιήσεις στη μαθησιακή διαδικασία

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

Σχ. 1: Τυπική μορφή μοριακού δυναμικού.

ΑΤΟΜΙΚΑ ΤΟΜΙΚΑ ΠΡΟΤΥΠΑ

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 4: Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Κβαντική Φυσική Ι. Ενότητα 12: Ασκήσεις. Ανδρέας Τερζής Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Διάλεξη 3: Το άτομο του Υδρογόνου. Αναζητούμε λύσεις της χρονοανεξάρτητης εξίσωσης Schrödinger για το κεντρικό δυναμικό

4.1 Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

ΝΑΝΟΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤΕΛΛΑ ΚΕΝΝΟΥ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

Θεωρία δεσµού σθένους - Υβριδισµός. Αντιδράσεις προσθήκης Αντιδράσεις απόσπασης. Αντιδράσεις υποκατάστασης Πολυµερισµός

3/12/2013 ETY-202 ETY-202 ΎΛΗ & ΦΩΣ 08. ΤΟ ΣΠΙΝ. 1396; office Δ013 ΙΤΕ. Στέλιος Τζωρτζάκης ΤΟ ΣΠΙΝ

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

Transcript:

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Ατομική και ηλκτρονιακή δομή των στρών Εισαγωγή στη μέθοδο Γραμμικός Συνδυασμός Ατομικών Τροχιακών Διδάσκων : Επίκουρη Καθηγήτρια Χριστίνα Λέκκα

Άδις Χρήσης Το παρόν κπαιδυτικό υλικό υπόκιται σ άδις χρήσης Ceate Commons. Για κπαιδυτικό υλικό, όπως ικόνς, που υπόκιται σ άλλου τύπου άδιας χρήσης, η άδια χρήσης αναέρται ρητώς.

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΥΛΙΚΩΝ Μέθοδος LCO Ατομική και ηλκτρονιακή δομή των στρών Χ.Ε. Λέκκα Επίκουρος Καθηγήτρια msl.mateals.uo.g/lekka

Μέθοδος LCO ( lnea ombnaton of atom obtals= γραμμικός συνδυασμός ατομικών τροχιακών) Βασική ιδέα: όταν το ηλκτρόνιο βρίσκται σ ένα από τα άτομα του μορίου, έχι δυναμική νέργια που οίλται βασικά στην αλληλπίδρασή του μ το άτομο αυτό. άτομο Α άτομο Β e N N Θωρούμ ότι αλληλπιδρά κυρίως μ το άτομο Α Όταν το e - βρίσκται κοντά στο άτομο Α θωρούμ ότι συμπριέρται σαν να μην υπάρχι το άτομο Β Τότ όμως η ψ του e θα μοιάζι μ αυτήν νός ατομικού τροχιακού του ατόμου Α

Μέθοδος LCO Μαθηματική πριγραή : Η κντρική ιδέα της μθόδου LCO ίναι να κράσι τη ζητούμνη κυματοσυνάρτηση ψ(), του ηλκτρονίου μέσω των γνωστών ατομικών τροχιακών. ψ() = πυκνότητα πιθανότητας ύρσης σωματιδίου στη θέση 3

Κ. 8 Εύρση της βασικής ιδιοκατάστασης ψ() και ιδιονέργιας του To e - αισθάνται δυναμικό παρόμοιο του απομονωμένου ατόμου άρα η κυματοσυνάρτηση ίναι κοντά σ αυτή του ατομικού τροχιακού. H Κοντά στο πυρήνα : - α και - α Κοντά στο πυρήνα : - α και - α ψ ~ d ψ ~ Το ηλκτρονιακό δυναμικό () του H ψ ~, για όμοιους πυρήνς 4

Κ. 8 Γνική πρίπτωση ψ, Το μοριακό τροχιακό ψ κράζται ως γραμμικός συνδυασμός ατομικών τροχιακών από όλα ν γένι τα άτομα που συμμτέχουν στο μόριο., ν γένι μιγαδικοί αριθμοί - χριάζται να προσδιοριστούν 5

6 Ηˆ Η ΑΑ Α Ηˆ Η Α S Α Α Α S 0 - S - S Α * Α ομογνές γραμμικό σύστημα μ άγνωστους τους συντλστές, Κ. 8 Προσδιορισμός των συντλστών και του H ξίσωση του Shoednge γράται :, Ηˆ Ηˆ ψ ψ Ĥ Ηˆ Ηˆ πολ/ζω μ Α Β S Αντίστοιχα αν πολ/σω μ α b * Α για S για S 0 - S - S S S Μη μηδνική λύση όταν η ορίζουσα ίναι μηδέν: και ολοκληρώνω ως προς d και ολοκληρώνω ως προς d H

Εξάρτησης της νέργιας Ε b από την απόσταση d Κ. 8 Διγρμένη κατάσταση Αντιδσμικό τροχιακό α (antbondng) Σχήμα 8. : Ολική νέργια του Ευσταθή ισορροπία συστήματος -χημικός δσμός H για ακίνητους πυρήνς Δσμικό τροχιακό b (bondng) Βασική κατάσταση Ο όρος e /d κράζι την απωστική ηλκτροστατική νέργια μταξύ των δύο πυρήνων. b 0 για 0, 0 αλλά α 0 και Εb S S 7

Εισαγωγή στη μέθοδο LCO - 6 Κ. 8 Υβριδισμός : Πρισσότρα του νός τροχιακά ανά άτομο μίξη τροχιακών s και p x στο ίδιο άτομο + Υβριδικά τροχιακά και s τροχιακό p χ τροχιακό s +p x s -p x χ o - λ - λ - s p x Τα τροποποιημένα ατομικά τροχιακά που πριέχουν μίξη πρισσότρων από ένα ατομικά τροχιακά του ιδίου ατόμου ονομάζονται υβριδικά. χ o - λ - λ - s p x 8

Εισαγωγή στη μέθοδο LCO - 7 Κ. 8 Μόριο του Υδρογόνου : έχουμ δύο ηλκτρόνια το οποία τοποθτούμ στο ίδιο δσμικό τροχιακό προκιμένου να πιτύχουμ την λάχιστη νέργια. Η ολική νέργια του συστήματος δίδται : e oλ Εbd'' Δee(d'), (d') απωστική νέργια ηλκτρονίων ee d' Η κυματοσυνάρτηση των δύο ηλκτρονίων έχι τη μορή : ψ, ψb ψb Α Β Α Β Α Α Β,, I Η Ψ I αντιστοιχί στη κατάσταση όπου τα δύο e - βρίσκονται στο ίδιο άτομο ιοντικός δσμός Ο γραμμικός συνδυασμός τους μ > I νδέχται να δίδι καλύτρα αποτλέσματα : Α Β C Β Α Ενώ η Ψ αντιστοιχί σ κατάσταση που διατηρί τα δύο άτομα ουδέτρα - τα δύο e - βρίσκονται σ διαορτικό άτομο ομοιοπολικός δσμός CI I I Μόριο του Ηe : έχουμ τέσσρα ηλκτρόνια e oλ Εb d' Εα d' Δee(d') : d' 0 b α 9

Εισαγωγή στη μέθοδο LCO - 8 Ετροπολικός δσμός : Το διατομικό ιοντικό μόριο του NaCl (3s) (3p) NaCl s στο p στο ψ - - s NaCl p Κ. 8 Το μοριακό τροχιακό γράται ως γραμμικός συνδιασμός ατομικών τροχιακών: για S=0 και / Α / 0 3 Α Β ˆ s H p Β b α 3 3,, 3 3 3 3 Διάγραμμα ατομικών και μοριακών σταθμών: κατιόν Α =Η ΑΑ =+ 3 α 3 3 ανιόν Β =Η ΒΒ =- 3 b 0

Εισαγωγή στη μέθοδο LCO - 9 Κ. 8 Ορισμός: Μέτρο ιοντικότητας : α p 3 Μέτρο ομοιοπολικότητας : α C 3 3 και a p a a a p Άσκηση (σλ. 65) : Να βρθί η πιθανότητα να βρθί στο ατομικό τροχιακό Α ένα e - που πριγράται από το δσμικό τροχιακό ψ b. p p α α p α p, πιθανότητα για το e - να βρθί στο Α, αp p, πιθανότητα για το e - να βρθί στο Β, για δσμικό τροχιακό ψ b για αντιδσμικό τροχιακό : p α p, p α p ορτίο στο Α : q = -p = α p ορτίο στο Β : q = -p = -α p (στο δσμικό τροχιακό) μταορά ορτίου από το κατιόν στο ανιόν

Εισαγωγή στη μέθοδο LCO - 0 Το Μόριο του Βνζολίου C 6 H 6 : ίναι ένα πίπδο συμμτρικό ξαγωνικό μόριο. H H H C C C C C C H H H Κ. 8 To έξι τροχιακά p z (ένα για κάθ άτομο C) θα αναμιχθούν για να παράγουν μοριακά τροχιακά ψ της μορής : ψ 6, Βνζόλιο (=,..,6) ίναι τα έξι τροχιακά p z Εύρση των συντλστών : πολ/ζω μ Ĥψ ψ και θέτω, S 0 προς Ηˆ Ηˆ 0,,..., 6 - λόγω κυκλικής γωμτρίας 0 = 6 και 7 = θώρημα loh : =e ν, (=kα της Ασκ..) 0 6 π n 6 n,,0,, os o 3, n 0, n - -, n, n 3

Παράρτημα Ο ορμαλισμός ba και ket - τλστές Κ. 8 Τρισδιάστατο σύστημα Μπορούμ να ορίσουμ ένα σύστημα συντταγμένων που καθορίζται από τρία διανύσματα βάσης e, e, e3. Έτσι μπορούμ να ορίσουμ ένα διάνυσμα : συμβολισμός διανύσματος n-διάστατος χώρος Hlbet e e 3e3 Μια κυματοσυνάρτηση Ψ η οποία ίναι αναπαράσταση μιας κβαντικής κατάστασης στον ορθό χώρο, αντιστοιχί σ ένα διάνυσμα (ακολουθώντας τον Da το ονομάζουμ ket και το παριστάνουμ Ψ>) το οποίο μπορί να γραί σ ένα n-διάστατο χώρο (χώρος Hlbet) ως γραμμικός συνδυασμός των διανυσμάτων βάσης >: n Στο χώρο των ket μπορούμ να ορίσουμ γραμμικούς τλστές: Κάθ αντικίμνο Α, το οποίο δρα σ κάποιο 3 διάνυσμα > του χώρου και μας δίνι Εργαστήριο ένα διάνυσμα Υπολογιστικής θ> ίναι Επιστήμης ένας τλστής. Υλικών Γράουμ : >= θ> Τα «ket» αποτλούν ένα διανυσματικό ή γραμμικό χώρο. Κάθ γραμμικός χώρος ίναι σ ένα προς ένα αντιστοιχία μ τον λγόμνο δυϊκό του χώρο. Τα στοιχία του δυϊκού χώρου ονομάζονται «ba» και παριστάνονται μ <Ψ. Η σχέση ba και ket ίναι αντιγραμμική, δηλαδή αν : ket: Ψ>= > + > Τότ το αντίστοιχο ba ίναι: <Ψ =* < + * < Κάθ διάνυσμα ket u> μπορί να αναπτυχθί στη βάση n> σύμωνα μ το ανάπτυγμα: u>=σ n><n u>. Τα στοιχία u n =<n u> μπορούν να θωρηθούν σα στοιχία νός πίνακα μ μια στήλη. Η στήλη αυτή προσδιορίζι το u> απόλυτα στη δδομένη βάση Ανάλογα για ένα ba <κ έχουμ <κ =Σ<κ n><n, τα στοιχία κn* =<n κ>* αντιστοιχούν σ πίνακα γραμμή: [κ *, κ *,, κ Ν *] u u u N

Μονοδιάστατο στοιχιακό στρό ν- ν ν+ ν+ Κάλαιο 9 Θωρούμ Ν όμοια άτομα τοποθτημένα σ μονοδιάστατη πριοδική κυκλική αλυσίδα. Κάθ ένα από τα άτομα αυτά έρι ένα ηλκτρόνιο (e - ). Όταν το κάθ άτομο ίναι απομονωμένο, το e - του καταλαμβάνι ένα ατομικό τροχιακό ν =(- ), όπου ν ίναι η θέση του πυρήνα του ατόμου ν ( =,..,N) Η ξίσωση Shoednge γράται: πολ/ζω μ Ĥψ ψ και θέτω προς ψ N α, (=,..,N) Ηˆ Ηˆ, S 0 0, N,..., Κατ αναλογία μ το θώρημα loh : + = ν e kαν, - = ν e -kαν και k=πn/να, n=0,+,+,,n/ - π N Nα k oska, k n, n 0,,,..., / 4

Μονοδιάστατο στοιχιακό στρό - Κ. 9 π N Nα k oska, k n, n 0,,,..., / k -π/α k π/α k - Ενργιακή ζώνη + μονοδιάστατο στρό k -π/α 0 π/α Σύγκριση μ λύθρα e - Καθώς το k καλύπτι τις δυνατές του τιμές, η νέργια καλύπτι μια ππρασμένη πριοχή από - έως + μ συνολικό ύρος 4. Η πριοχή των πιτρπτών νργιών ονομάζται νργιακή ζώνη (enegy band) και η σχέση Ε=Ε(k) ονομάζται δομή της ζώνης (band stutue). 5

Μονοδιάστατο στοιχιακό στρό - 3 Κ. 9 k 0 π Nα N os k oska, k n, n 0,,,..., / ka ka... k - α k - k m α * k - α k m * e e α Ενργός μάζα - ξαρτάται από το k π α π α δk os α αρνητική μάζα : οπές * ka os π δka - δka mh 6

Μονοδιάστατο στοιχιακό στρό - 4 π N Nα k oska, k n, n 0,,,..., / Η ρ(ε) πυκνότητα καταστάσων : ο αριθμός καταστάσων ανά μονάδα νέργιας Κ. 9 dk ρ ρk d L π γιατί k και -k αντιστοιχούν στο ίδιο Ε d/dk ρ ρ k : πυκνότητα καταστάσων ανά σπιν και ανά μονάδα k d dk snkα Ε αsnkα ρ - os k kα L π δk oska π L δn αsnkα Για ένα ηλκτρόνιο ανά άτομο η νέργια Fem ισούται μ : Ε F =. L π ρ 4 k + - Ε κατιλημμένς καταστάσις L 4 Ε 7

Μονοδιάστατο ιοντικό στρό μ ένα τροχιακό ανά άτομο Κ. 9 μ- μ μ+ μ+ Β Α Β Α Β Α Β Α Β Β d d Α Η ξίσωση του Shoednge γράται: (όπως στο μονοδιάστατο στοιχιακό στρό και NaCl) Άτομο Α: Άτομο Β: μ μ μ- μ μ μ μ μ Θώρημα loh: μ- μ μ μ e e kd kd kd μ e μ 0 kd e 0 μ μ ομογνές γραμμικό σύστημα Μη μηδνική λύση όταν η ορίζουσα ίναι μηδέν: -kd kd e e 0 Θέτω: / και / Β 3 Β k 3 4 os kd 8

Μονοδιάστατο ιοντικό στρό μ ένα τροχιακό ανά άτομο - Δομή των νργιακών ζωνών Ε + (k) και Ε - (k) Κ. 9 Ζώνη αγωγιμότητας k 3 4 os kd χάσμα + και Ε - :μανίζονται δύο κλάδοι Ζώνη σθένους Δύο νργιακές ζώνς: Ζώνη αγωγιμότητας Ζώνη σθένους που χωρίζονται μ χάσμα ύρους g= Α - Β = 3 Πυκνότητα ηλκτρονιακών καταστάσων ρ(ε) Μέταλλα Εg = 0 Συνήθης Ημιαγωγοί Εg ~ < 5-6 e Μονωτές Εg >> Για Ν ηλκτρόνια (ένα για κάθ άτομο τύπου Α ή Β) η νέργια Fem βρίσκται στο μέσο του χάσματος Ε F 9

Πριοδική μονοδιάστατη διάταξη ομοίων ατόμων Κ. 9 ν- ν ν+ ν+ Α Α Α Α Α Α Α Α d d Η ξίσωση του Shoednge γράται: Η πρίοδος ίναι α=d +d =d Τα μη διαγώνια στοιχία ίναι για το μικρού μήκους (d ) δσμό και για τον μγάλο μήκους (d ) δσμό: ' ' ν '' ' ν- ν ν και ' ν ν ν Θώρημα loh: ν- ν ν ν e kd e kd kd '' e 0 ' ' ν ν kd e 0 ' ν ' ν ομογνές γραμμικό σύστημα 0

Πριοδική μονοδιάστατη διάταξη ομοίων ατόμων - Μη μηδνική λύση όταν η ορίζουσα ίναι μηδέν: ' '' -kd kd e e 0 ' '' Κ. 9 Θέτω: / ' και '' / ' ' ' Α' Α' ' ' ' ' ( ' ( ' '' ) '' ) ' '' ' '' ' '' kd -kd -kd kd e e e e 0 ' '' ' '' ' '' kd -kd 0 ( ) ( ) ( ) e e e 0 (x -a)(x a) x -a -θ osθ (e θ e ) / os(kd) 0 ' '' ' '' ( ) ( ) και osθ os θ - ( ) ( ' '' ) ' '' 4os (kd) (k) ( ' '' ) ' '' 4os (kd) Το χάσμα μταξύ των νργιακών ζωνών ίναι Ε g = -

Παράδιγμα http://st-www.nl.nay.ml/bnd/stat/ Ηλκτρονιακές ζώνς του g η Ζώνη lloun f

Τέλος Ενότητας

Χρηματοδότηση Το παρόν κπαιδυτικό υλικό έχι αναπτυχθί στα πλαίσια του κπαιδυτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανπιστήμιο Ιωαννίνων» έχι χρηματοδοτήσι μόνο τη αναδιαμόρωση του κπαιδυτικού υλικού. Το έργο υλοποιίται στο πλαίσιο του Επιχιρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδυση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτίται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμίο) και από θνικούς πόρους.

Σημιώματα

Σημίωμα Ιστορικού Εκδόσων Έργου Το παρόν έργο αποτλί την έκδοση.0. Έχουν προηγηθί οι κάτωθι κδόσις: Έκδοση.0 διαθέσιμη δώ. http://eouse.uo.g/ouse/ew.php?d=0.

Σημίωμα Αναοράς Copyght Πανπιστήμιο Ιωαννίνων, Διδάσκων : Επίκουρη Καθηγήτρια Χριστίνα Λέκκα. «Ατομική και ηλκτρονιακή δομή των στρών. Εισαγωγή στη μέθοδο Γραμμικός Συνδυασμός Ατομικών Τροχιακών». Έκδοση:.0. Ιωάννινα 04. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διύθυνση: http://eouse.uo.g/ouse/ew.php?d=0.

Σημίωμα Αδιοδότησης Το παρόν υλικό διατίθται μ τους όρους της άδιας χρήσης Ceate Commons Αναορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή, Διθνής Έκδοση 4.0 [] ή μταγνέστρη. [] https://eateommons.og/lenses/by-sa/4.0/.