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  候文奧 2011-09-11 00:00:00

  久保理論是關(guān)于金屬粒子電子性質(zhì)的理論，是針對金屬超微顆粒面附近電子能級狀態(tài)分布而提出的。

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  jkbaili 2013-03-09 00:00:00

  這里找了些資料 僅供參考 ============================================== 量子尺寸效應(yīng)的基本理論包括久保理論、居里溫度和磁化率，久保理論是針對金屬超微顆粒費(fèi)米面附近電子能級狀態(tài)分布而提出的，對小顆粒的大集合體的電子能態(tài)做了兩點(diǎn)假設(shè)，居里溫度是材料磁性的重要參數(shù)，磁化率是材料磁化難易程度的標(biāo)志，這三個方面對進(jìn)一步理解量子尺寸效應(yīng)的概念有很好的幫助。 納米粒子體積極小，所包含的原子數(shù)很少。許多現(xiàn)象不能用通常有無限個原子的塊狀物質(zhì)的性質(zhì)加以說明，這種特殊的現(xiàn)象通常稱之為體積效應(yīng)。1962年，久保（Kubo）及其合作者針對金屬超微粒子的研究提出了的久保理論。1986年，Halperrin對這一理論進(jìn)行了較全面歸納，并用這一理論對金屬超微粒子的量子尺寸效應(yīng)進(jìn)行了深入的分析。 久保理論： 久保理論是針對金屬超微顆粒費(fèi)米面附近電子能級狀態(tài)分布而提出來的，與大塊材料費(fèi)米面附近電子態(tài)能級分布的傳統(tǒng)理論不同。這是因?yàn)楫?dāng)微粒尺寸進(jìn)人到納米級時，由于量子尺寸效應(yīng)，原大塊金屬的準(zhǔn)連續(xù)能級產(chǎn)生離散現(xiàn)象。 為了解決理論和實(shí)驗(yàn)相脫離的困難，久保對小顆粒大集合體的電子能態(tài)做了兩點(diǎn)主要假設(shè)： (i) 簡并費(fèi)米液體假設(shè)： 久保把超微粒子靠近費(fèi)米面附近的電子狀態(tài)看作是受尺寸限制的簡并電子氣，并進(jìn)一步假設(shè)它們的能級為準(zhǔn)粒子態(tài)的不連續(xù)能級，而準(zhǔn)粒子之間交互作用可忽略不計(jì)。久保模型優(yōu)越于等能級間隔模型，比較好地解釋了低溫下超微粒子的物理性能。低溫下，電子能級是離散的，這種離散對材料熱力學(xué)性質(zhì)起很大作用。 (ii)超微粒子電中性假設(shè)： 久保認(rèn)為：對于一個超微粒子取走或放入一個電子都是十分困難的。 久保提出的公式(相鄰電子能級間距δ和金屬納米粒子的直徑d的關(guān)系) 費(fèi)米面附近的電子能階之間的距離，與金屬粒子直徑的三次方成反比。 能級間隔增大，費(fèi)米能級附近的電子移動困難，電阻率增大，從而使能隙變寬，金屬導(dǎo)體將變?yōu)榻^緣體。 久保理論提出后，長達(dá)約20年之久一直存在爭論，原因在于理論與某些研究者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在不一致之處。 20世紀(jì)的70至80年代，超微粒子制備的發(fā)展和實(shí)驗(yàn)技術(shù)不斷完善，在超微粒物性的研究上取得了一些突破性的進(jìn)展。例如，用電子自旋共振，磁化率，磁共振和磁弛豫及比熱等測量結(jié)果都證實(shí)了超微粒子存在量子尺寸效應(yīng)，進(jìn)一步支持和發(fā)展了久保理論。久保理論本身存在許多不足之處，久保理論提出后一些科學(xué)工作者Halperin和Denton對它進(jìn)行了修正，并成功解釋了一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

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