近自由电子模型:固体物理中的一种能带理论近似方法,把晶体中的电子看作“几乎像自由电子一样运动”,但会受到晶格周期性势的微弱扰动;这种扰动会在布里渊区边界附近打开能隙(band gap),从而解释金属与半导体/绝缘体的某些能带特征。(该术语也常与更具体的模型如 Kronig–Penney model 一起讲解。)
/ˈnɪrli friː ɪˈlɛktrɒn ˈmɒdəl/
The nearly free electron model explains why band gaps form at the edges of the Brillouin zone.
近自由电子模型解释了为什么能隙会在布里渊区边界处形成。
Although the electrons are treated as almost free, the crystal’s periodic potential causes Bragg reflection and splits the energy levels into bands.
尽管电子被近似为几乎自由运动,晶体的周期性势仍会导致布拉格反射,并使能级分裂成能带。
该短语由三部分组成:nearly(“几乎”)+ free electron(“自由电子”)+ model(“模型”)。它的命名直观反映了核心思想:以“自由电子模型”为起点,再加入晶格周期势这一“较小修正”。这一思路在20世纪发展能带理论时非常关键,用于从简单可解的自由电子出发,逐步逼近真实晶体中的电子行为。