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パイエルス転移 Peiels transition

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法則の辞典の解説

パイエルス転移【Peiels transition】

金属中の電子・格子系の構造相転移の一つで,相互作用によるエネルギーにおいて得となるように,格子系の構造と同時に電子系のバンド構造も変化させる転移.

出典|朝倉書店
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世界大百科事典 第2版の解説

パイエルスてんい【パイエルス転移 Peierls transition】

ヒ素族元素(ヒ素,アンチモンビスマス)の固体は,これらの原子が5価の電子価をもつため金属になることが予想されるが,わずかであるが,この系独特の結晶のひずみのため半金属となる。これを説明するためにイギリスのパイエルスRudolf Ernst Peierls(1907‐95)が提唱した,金属的な物質で起こる構造相転移の一種をパイエルス転移という。フェルミ面の形状が特殊で,弱い周期ポテンシャルが加わったことによるバンドギャップがフェルミ面を消滅させやすい場合,電子系の運動エネルギー(すなわちバンドエネルギー)の減少は,結晶がひずむことによるポテンシャルエネルギーの損失に打ち勝ち,結果として自発的な結晶のひずみが生ずる。

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