シリコンの波数分布について

質問

リンク先の「半導体のバンド構造の模式図」という図についての質問です。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%83%B3%E3%83%89%E3%82%AE%E3%83%A3%E3%83%83%E3%83%97

物性の教科書では、このような図が既知として与えられますが、実際どうやって求めているのでしょうか。何かしらの計算方法が有るのでしょうか？
もし計算できるなら、おおまかでよいので、その手順をご教授お願いします。

回答No.1

nzw · ベストアンサー

バンド構造を求める事は、俗にバンド計算といいます。コンピューターの能力が飛躍的に向上した現在でも、完全に厳密に計算するのは難しいので、近似を行って計算します。その近似の方法の違いによって、いくつもの方法があります。あるものは、バンドの大まかな形が簡単にでるのに、バンドギャップが大きくずれたりという風に、方法ごとに特徴がでます。
　本格的な計算は、大学で研究するようなものになってしまいますが、簡単なものならパソコンでできます。
http://www.geocities.co.jp/Technopolis/4765/INTRO/intro0.html

　具体的な方法は、以下の本に説明があります。（昔、巻末にFortranのコードが載っている教科書を持っていたような気がするのですが、行方不明で確認できませんでした。）

http://www.amazon.co.jp/%E3%83%90%E3%83%B3%E3%83%89%E7%90%86%E8%AB%96%E2%80%95%E7%89%A9%E8%B3%AA%E7%A7%91%E5%AD%A6%E3%81%AE%E5%9F%BA%E7%A4%8E%E3%81%A8%E3%81%97%E3%81%A6-%E6%9D%90%E6%96%99%E5%AD%A6%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%82%BA-%E5%B0%8F%E5%8F%A3-%E5%A4%9A%E7%BE%8E%E5%A4%AB/dp/4753656098/ref=sr_1_1?ie=UTF8&s=books&qid=1261657575&sr=1-1

http://www11.plala.or.jp/wakoh/seihin_jouhou.htm#seihinjouhou

　教科書に載っている図は、角度分解型光電子分光法（ARPES: Angle resolved photoemission spectroscopy）や特異点解析などにより決定したものが元になっていると思います。

お礼

神リンク有難うございます。
計算可能なのですね。幾年も悩み続けた謎が解けました。
今後一年間卒研があるので、リンク先の数値計算法を、じっくり会得したいと思います。

お世辞抜きで、最も為になる回答でした。(謝