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バンド構造 バンドコウゾウ

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デジタル大辞泉の解説

バンド‐こうぞう〔‐コウザウ〕【バンド構造】

結晶内の電子のエネルギー準位がとる帯状の構造。エネルギーが低い順から価電子帯禁制帯伝導帯が並び、電子はパウリの原理に従ってエネルギー準位が低いところから順に埋まっていく。絶縁体および半導体では、価電子帯と伝導帯の間に電子が存在しない禁制帯がある。導体の場合、価電子帯にフェルミ準位があり、それを上回るエネルギーをもつ電子が電気伝導に寄与する。このようなバンド構造に基づいて、電子がかかわる固体の性質を扱う理論をバンド理論という。帯構造。

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世界大百科事典 第2版の解説

バンドこうぞう【バンド構造 band structure】

結晶中の電子の量子状態のエネルギー準位の構造。自由な原子や分子では,電子は特定の原子や分子に束縛されていて,そのエネルギー準位は離散的なとびとびの値をとる。しかし多数の原子や分子が集まって結晶をつくると,電子は特定の原子や分子に所属することなく結晶全体を動きまわる波(ブロッホ波)となり,そのエネルギー準位は帯(バンド)状の構造をつくる。例えば,N個の原子が互いに十分遠く離れている場合には,自由原子の電子のエネルギー準位EnがそれぞれN個ずつ縮退して存在するが,原子間隔が小さくなって互いに近づくと,原子間の相互作用によって縮退がとれて,少しずつ値の異なるエネルギー準位がEnのまわりに連続的に分布して,一つのエネルギー帯(エネルギーバンドenergy band)をつくる。

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大辞林 第三版の解説

バンドこうぞう【バンド構造】

結晶内の電子に対するエネルギー準位の構造。電子のエネルギー準位が、あるエネルギー値の幅内でほぼ連続的に分布する帯を作り、いくつかの帯が集まって全体を構成するもの。帯構造。

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