フェルミ縮退とは？

質問

金属の自由電子はフェルミ縮退していて、、、ということはどこの教科書にも書いてあります。一方、固体の中で正イオンにまとわりついて止まっているのを局在電子と言って自由電子とは性質が全く異なるとも書いてあります。さらに両者の中間の性質を持つ遍歴電子というのもあると書いてあります。
さて、ある物質の電子が、これら三つのうち、どれに属するか定量的に判断するパラメータってありますでしょうか？

磁化率の温度依存性なども良い判断材料ではありますが、測定量ではなく、もう少し基本的な量がありますでしょうか？

回答No.1

DC1394 · ベストアンサー

こんにちは。

このような文章が以下のサイトに記述されています
（http://www.issp.u-tokyo.ac.jp/labs/theory/imada/introduction/A-2-03/A-2-0303.html
から転載）。

”銅原子間の距離が大きいので電子の跳び移りの頻繁
さ（つまり遍歴性）を表わす運動エネルギーは小さく
なり、一方3d軌道の広がりが小さいので同じ銅原子サ
イトに２つの伝導電子がいるときに感じるクーロン斥
力エネルギーが相対的に大きい。”

ということで、結局その物質の電子が遍歴性をどの程
度有するかという疑問は、固体中の電子の運動エネル
ギーとクーロン斥力エネルギーを求めよという問題に
帰結します。
これはやはり固体のバンド計算による方法しかないの
ではないでしょうか？

お礼

ありがとうございます。
*銅原子間の距離が大きいので、、、
と、
*3d軌道の広がりが小さいので、、、
は大変判りやすい説明ですね。こういうのを探してしました。ありがとうございます。