第五章 习题11. 晶格常数为a的一维晶体中,电子的波函数为(1 )(2 ) ,f 是某一函数,求电子在以上状态中的波矢。2由固体物理教程(5.14 )式 求解可知,在一维周期势场中运动的电子波函数满足由此得于是(1 )因此得3若只取布里渊区内的值:则有(2)令得由上式知所以有由此得在布里渊区内的值为k=0 。42. 一维周期势场为其中a=4b ,W 为常数,试画出此势能曲线,并求出势能的平均值。5图:一维周期势场 求解6由图所示,由于势能有周期性。因此只有一个周期内求平均即可,于是得73. 用近自由电子模型求解上题,确定晶体的第一及第二个禁带宽度。8根据教科书(5.35)式知禁带宽度的表达式为Eg=2|Vn| ,其中Vn是周期势场V(x) 付里叶级数的系数,该系数可由固体物理教程(5.22)式 求解求得第一个禁带宽度为9第二禁带宽度为105. 对简立方结构晶体,其晶格常数为a。(1)用紧束缚方法求出对应非简并s 态电子能带;(2)分别画出第一布里渊区110 方向的能带、电子的平均速度、有效质量以及沿110 方向有恒定电场时的加速度曲线。11 求解非简并s 态电子的能带式中Rn是晶格参