Densidade de estados: diferenças entre revisões

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Em [[física estatística]] e [[física da matéria condensada]], '''densidade dos estados''' ('''DOS''', do [[idioma inglês|inglês]] ''density of states'') é a propriedade que quantifica quão proximamente "empacotado" em [[níveis de energia]] está um sistema [[mecânica quântica|mecânico quântico]]. Um DOS alto em um nível específico de energia significa que há muitos estados disponíveis para ocupação. Um DOS nulo, zero, significa que nenhum estado pode ser ocupado em um nível de energia.
 
== Explanação ==
 
Ondas, partículas comportando-se como ondas, podem somente existir dentro de sistemas mecânico quânticos (MQ) se propriedades do sistema seguem a ondulação existente. Em alguns sistemas, o espaçamento interatômico e a carga atômica do material segue somente elétrons de ceros comprimento de onda existentes. Em outros sistemas. a estrutura cristalina do material leva ondas a se propagar em somente uma direção, enquanto suprime a propagação de ondas em outra direção. Ondas em um sistema MQ tem comprimentos de onda específicos e podem propagar-se em direções específicas, e cada onda ocupa um diferente modo,ou estado. Devido a muitos destyes estados terem o mesmos comprimentos de onda, entretanto dividirem a mesma energia, podem existir muitos estados disponíveis em certos níveis de energia, enquanto nenhumestado é disponível em outros níveis de energia.
 
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onde ''V'' é o volume e ''n'' o número de [[ponto de ramificação|pontos de ramificação]] que existem para um único valor de ''k''. Estes pontos de ramificação são por exemplo o [[spin]]-acima e spin-abaixo estados para elétrons, as polarizações de fótons, e os modos longitudinais ou transversais para fônons.
 
== Derivação ==
 
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== Materiais cristalinos ==
 
Dado que em materiais (cristalinos), o número de escalas varia linearmente com o volume, uma diferente definição de densidade de estados é algumas vezes usada, na qual ''g(E)'' ou ''g(k)'' é o número de estados por unidade de energia (vetor onda) e por unidade de volume ou por unidade de célula da grade.
 
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== Aplicações ==
 
=== Quantização ===
 
=== Cristais fotônicos ===
 
A densidades de estados fotônica pode ser manipulada pelo uso de estruturas periódicas com escalas de comprimento da ordem do comprimento da luz. Algumas estruturas podem inibir completamente a propagação da luz de certos comprimentos de onda, causando a criação de uma faixa de abertura. Outras estruturas podem inibir a propagação da luz em certas direções, criando guias de onda fotônicos. Estes dispositivos são conhecidos como [[cristal fotônico|cristais fotônicos]].
 
{{Em tradução|data=Novembro de 2007}}
{{en}}
 
== Referências ==
 
# Chen, Gang. Nanoscale Energy Transport and Conversion. New York: Oxford, 2005
# Streetman, Ben G. and Sanjay Banerjee. Solid State Electronic Devices. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2000.
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# Kittel, Charles and Herbert Kroemer. Thermal Physics. New York: W.H. Freeman and Company, 1980
# Sze, Simon M. Physics of Semiconductor Devices. New York: John Wiley and Sons, 1981
 
<references />
 
=={{Ligações externas}}==
 
*[http://britneyspears.ac/physics/dos/dos.htm Britney Spears' Guide to Semiconductor Physics] {{en}}
 
=={{Ver também}}==
 
*[[Singularidade de van Hove]]