Co to jest teoria pasmowa?
Rozwiązanie równania Schrödingera
dla potencjału periodycznego
Zapełnianie pasm przez elektrony.
Metale i niemetale
Komputerowe obliczenia
ab initio struktury pasmowej
Ewolucja struktury elektronowej pierwiastków układu okresowego
w stanie krystalicznym.
Podsumowanie: możliwości
i granice teorii pasmowej

Słownik pol-ang-mat
Pytania testowe
Mapa strony
Literatura
O stronie
Projekt i wykonanie:
Rafał Kosturek
 

Literatura w języku polskim:

Podstawy teorii pasmowej znajdują się w każdym podręczniku fizyki ciała stałego, np.

[1] C. Kittel, Wstęp do fizyki ciała stałego, Wydawnictwa Naukowe PWN, 1999
Tłumaczenie wydania angielskiego z 1996 r. Od pierwszego wydania z 1953, ciągle aktualizowany przez autora, pozostaje najbardziej znanym podręcznikiem fcs w świecie. Bogactwo informacji doświadczalnej i nie do końca spójne przedstawienie teorii.

[2] H. Ibach, H. Lűth, Fizyka ciała stałego, Wydawnictwo NaukowePWN, 1996
Tłumaczenie 4 wydania niemieckiego z 1995. Podręcznik również b. aktualny. Wraz z [1] dostępny na rynku księgarskim.

[3] N. W. Ashcroft, N. D. Mermin, Fizyka Ciała Stałego, PWN 1986
Tłumaczenie oryginału z 1976. Bardzo dogłębna i metodyczna prezentacja, standardowy podręcznik amerykańskich doktorantów specjalizujących się w fcs.

[4] W. A. Harrison, Teoria ciała stałego, PWN 1976
Tłumaczenie oryginału z 1970 r. Circa połowa podręcznika dotyczy teorii pasmowej - autor był jednym z głównych twórców tzw. przybliżenia prawie swobodnych elektronów i jego zastosowania do obliczania powierzchni Fermiego metali prostych.

Nie ma w języku polskim podręcznika, ani artykułu przeglądowego, prezentującego zagadnienie komputerowych obliczeń struktury pasmowej.

Literatura w języku angielskim:

[5] V.I. Moruzzi, J. F. Janak, A. R. Williams, Calculated Electronic Properties of Metals, Pergamon Press, New York 1978
Patrz komentarz na początku roz.4.4. Rozdział wstępny przedstawia w znakomity sposób teorię i realizację obliczeń ab initio.

[6] V. L. Moruzzi and C. B. Sommers, Calculated Electronic Properties of Ordered Alloys, World Scientific 1995.
Kontynuacja pracy [1]

[7] W. Kohn, Nobel Lecture: Electronic structure of matter - wave functions and density functionals, Rev. Mod. Phys. 71 (1999) 1253
Wykład wygłoszony przez głównego twórcę teorii funkcjonału gęstości w Sztokholmie w związku z przyznaniem Nagrody Nobla z chemii w r. 1998.

[8] J. Kubler, V. Eyert, Electronic Structure Calculation
Samodzielny i obszerny rozdział przeznaczony do monografii (145 stron). Omówienie tak teorii i metod obliczeniowych, jak i wybranych rezultatów numerycznych obliczeń struktury pasmowej.

[9] X. Gonze, J.-P. Michenaud and J.-P. Vigneron, Ab Initio Calculation of Bismuth Properties, Including Spin-Orbit Coupling, Physica Scripta 37 (1988) 785.

Poza monografiami [5], [6] niezliczone rezultaty obliczeń struktury pasmowej znajdują się w artykułach oryginalnych i przeglądowych. Do ich wyszukiwania posłużyć się najlepiej bazą danych INSPEC (dostęp z komputerów uczelnianych), zawierających dane o artykułach opublikowanych od 1969 r. Baza działa na podstawie zadanych słów kluczowych (key words) połączonych przy pomocy znaków logicznych and oraz or i nawiasów. Wyszukuje pozycje, w których słowa kluczowe znajdą się w tytule i streszczeniu pracy.
Przykładowo: wstukując
band and structure and calculation - znajdujemy 7555 prac
band and structure and calculation and ab initio - 739
band and structure and calculation and ab initio and bismuth - znajdujemy już tylko 2 pozycje, jedną z nich jest artykuł [9].

Pochodzenie rysunków i tabel:

Rys. 2.1. - Ref. [4]
Rys. 2.2b - Ref. [4] (zmodyfikowany)
Rys. 2.7 - Ref. [2]
Rys 3.2 - J. Toboła, nieopublikowane
Rys. 4.1a - D.R.Hartree and W.Hartree, Proc. Roy. Soc. A193, 299 (1948),
Rys. 4.5 - Ref. [5] (zmodyfikowany)
Rys. 4.6 - Ref. [5] (zmodyfikowany)
Tab 4.1 - dane z Ref. [5] i [1]
Rys. 4.9 - Ref. [5] (zmodyfikowany)
Tab. 4.2 - Ref. [5] i [1]
Rys. 5.2b - krzywe D(E) dla K, V, Zn z Ref. [5], dla Ge - z Ref. [2]
Rys. 5.3 - Ref. [5], uzupełniony o dane nt. metali magnetycznych
z Ref. [5] i [8]
Rys. 5.4 - Ref. [9].