Statistique de Fermi-Dirac

élémentaires car ils ne sont constitués d'aucune autre particule, d’après l’état actuel des connaissances. On distingue les particules élémentaires qui ont un spin demi-entier et obéissent à la statistique de Fermi-Dirac et au principe d'exclusion de Pauli, et celles qui ont un spin entier et obéissent à la statistique de Bose-Einstein : les premières sont appelées fermions et constituent la matière baryonique, les secondes sont appelées bosons et constituent les champs de force — on parle plutôt d'interactions

intrinsèque Sans champ extérieur appliqué : Considérons un semiconducteur (par exemple le Si) à une température ≥ Ta. Des électrons sont donc dans la bande de conduction (et un même nombre d'atomes ionisés dans la bande de valence) grâce à la statistique de Fermi-Dirac. Electrons - - - - - - - - - - BC Eg Ions +++++++++++ BV En l'absence de champ extérieur on a un mouvement désordonné des électrons (mouvement brownien) Que se passe-t-il avec les ions ? 11/09/01 Cours d ’électronique analogique

désexcitent souvent par la voie non radiative (Auger ou niveaux intermédiaires). Deuxièmement nous savons grâce à la physique statistique que le nombre d’état occupés par les électrons dans la bande de conduction est le résultat d’une intégrale sur toute les énergies de la densité d’état dans la BC (nombre de place libre pour les électrons) multipliée par la distribution de Fermi-Dirac (probabilité d’occuper les places) Résultats et analyse Voici les spectres de la diode infrarouge pour différentes

un certain nombre d'électrons sont excités thermiquement de BV vers BC. Pour une température donnée T, la répartition des électrons est régie par la statistique de Fermi-Dirac f (E ) qui donne la probabilité pour qu'un état d'énergie E soit occupé : f (E ) = 1 1 +e (1) E−E F kT EF est un paramètre (homogène à une énergie) appelé niveau de Fermi et qui se trouve dans la bande interdite. La figure I-2 montre la forme de la fonction f (E ) . A la température T, le nombre d'électrons n dans la BC

Notes de Physique Statistique M1, 2007–08, module CPHYS-422 Jean-Marc Richard jean-marc.richard@lpsc.in2p3.fr http ://lpsc.in2p3.fr/theorie/Richard/Richard.html Version du 6 janvier 2008 1 2 P HYSIQUE S TATISTIQUE 2007–08 Table des matières 1 2 3 4 Introduction 1.1 Avertissement 1.2 Objectifs . . . 1.3 Historique . . 1.4 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2005), (ISBN 2-86883-768-9). 428 p. Pour célébrer l’« Année mondiale de la physique 2005 », les Éditions de Physique nous proposent un panorama contemporain des domaines de la physique initiée par Einstein en 1905 : relativités, quanta, physique statistique de la diffusion. Les textes, souvent techniques, sont écrits par les plus grands experts français de ces domaines. * Se reporter aux bibliographies des articles spécialisés : * Relativité restreinte * Relativité générale

conduction dans un SC intrinsèque – Dopage des semiconducteurs • • • • • Les Semiconducteurs – Rappels • De l ’atome à la molécule et au cristal • Notion de structure de bande • Différence entre un métal et un isolant • Statistique de FERMI-DIRAC • Qu ’appelle-t-on semiconducteur (SC)? – Durée de vie des porteurs – Longueur de diffusion des porteurs • La jonction PN – Conduction électrique dans les semiconducteurs 11/09/01 Le semiconducteur extrinsèque ? Dopage

Gomme quantique · Paradoxe EPR · Téléportation quantique · Expérience d'Aspect Formalisme Notation Bra-Ket · Équation de Schrödinger · Matrice densité · Représentation de Schrödinger · de Heisenberg · d'interaction Statistiques Maxwell-Boltzmann · Échange · Fermi-Dirac · Fermion · Bose-Einstein · Boson Théories avancées Théorie quantique des champs · Axiomes de Wightman · Électrodynamique quantique · Chromodynamique quantique · Gravité quantique · Diagramme de Feynman Interprétations

organisation est analogue à celle qui a lieu autour d’un noyau pour former un atome. Le remplissage des états se termine au niveau de Fermi EF (ou kF). Par définition, le niveau de Fermi est le niveau d’énergie atteint par le dernier électron disponible lors du remplissage des états en l’absence d’agitation thermique. On peut facilement calculer le niveau de Fermi pour un cristal donné à partir de la relation de dispersion. En effet, le nombre d’électrons libérés dans le cristal est égal à la valence

Application : superposition linéaire d’états du puits infini . . . 5.16 La relation d’indétermination ∆∆ ≥ }2 . . . . . . . . . . . 5.17 Les sauts quantiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.18 Superposition linéaire et mélange statistique . . . . . . . . . . . 5.19 Questions et problèmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.19.1 L’équation de Schrödinger . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.19.2 Calcul de valeurs moyennes . . . . . . . . . . . . . . . . 5.19.3 Courant