第六章 自由电子费米气体 (金属自由电子论) Free Electron Fermi Gas 1 1 在固体材料中，三分之二以上的固体纯元素物质属于金属 材料。由于金属具有极好的导电、导热性能及优良的机械性能 ，是一种非常重要的实用材料，所以，通过对金属材料功能的 研究，可以了解金属材料的性质，同时推动现代固体理论的进 一步发展。 另一方面，对金属材料的了解，也是认识非金属材料的基 础。 引 言 本章将按照理论发展的顺序来介绍金属电子论。 有关金属的第一个理论模型，是特鲁德(P. Drude)在1900 年提出的经典自由电子气体模型。它将在当时已非常成功的气 体分子运动理论运用于金属，用以解释金属电导和热导的行为 。1928年索末菲(A. Sommerfeld)又进一步将费米-狄拉克统计 理论用于自由电子气体，发展了量子的自由电子气模型，从而 克服了经典自由电子气模型的不足。 2 2 许多固体具有导电性，这意味着在这固体内 有许多电子并没有真正被原子所束缚住，相反的 这些电子可以在固体内遨游。 具有导电性的固体可被区分成两类，那便是 金属与半导体。 在这章节内我们将只针对金属进行讨论。
