Атом состоит из отрицательно заряженного ядра и движущихся вокруг него протонов:
Атомы кристаллической решетки твердого тела способствуют движению электрона:
В одном энергетическом состоянии может находиться более одного электрона:
В твердых телах носителями тока являются электроны:
Валентная зона и зона проводимости могут составлять одну зону:
Вырожденный электронный газ описывается функцией распределения Ферми–Дирака:
Движение электронов в твердом теле можно описать с помощью законов классической механики:
Если энергия Ферми в кристалле лежит внутри валентной зоны, то этот кристалл является проводником:
При использовании приближения свободных электронов пренебрегают воздействием ядер на движение отдельного электрона:
Проводимость вещества обратно пропорциональна концентрации частиц:
Тело, находясь в твердом состоянии, сохраняет свою форму:
Функция Ферми–Дирака определяет вероятность заполнения состояния электроном:
Чем дальше электрон от ядра, тем меньше его энергия и тем уже соответствующая энергетическая зона:
Число состояний электрона в кристалле можно подсчитать:
Электрический ток в твердых телах обусловлен движением внешних электронов: