2o ciclo Estructura de bandas

[Emeldir]

Hola a todos/as!
Resulta que con un amigo, hablando de las bandas de energía de un sólido, no sabíamos como imaginarnos físicamente que pasa realmente con los electrones de la banda de valencia y de la banda de conducción. Los primeros los imagino en su pozo de potencial creado por el átomo, que contribuyen a los enlaces entre átomos, pero no a la conducción del material. Los de la banda de conducción son los que participan en la conducción del material (ya que tienen estados cuánticos accesibles en la banda "por dónde moverse", es así?), pero estos electrones los imagino como libres? Físicamente, hablando llano, dónde los "ubico"? No pertenecen a ningún átomo?
Gracias de antemano por las respuestas, hace algunos años que no toco este tema y en mis apuntes ahora no aparece muy clara la respuesta.

[Dramey]

Re: Estructura de bandas

Si, los electrones de la banda de condución son cuasilibres, están purulando por todo el sólido. De hecho cuando interaccionan con la luz su frecuencia característica es la de un plasma

[Sartie]

Re: Estructura de bandas

Ojo, se pueden considerar libres sólo los electrones de conduccion en un metal. Los electrones de la banda de conduccion en un semiconductor estas ligeramente mas ligados y no se mueven libremente por todo el metal.
Aqui os dejo una imagen de electrones en la banda de conduccion en un metal

http://www.almaden.ibm.com/vis/stm/images/stm.gif

Lo que se ve es lo que se llama un corral cuantico, es como el tipico problema del electron en una caja, pero en vez de una caja son atomos en una superficie. Dicha superficie tiene un estado accesible de modo que los electrones pululan por él hasta que encuentran un defecto en su camino (una pared por ejemplo) y hacen scattering, formando ondas estacionarias. Esas ondas que se ven en la imagen es el estado electronico en cuestion sufriendo scattering.

En los semiconductores los electrones de la banda de conduccion se mueven lejos de su ion pero dentro de su alcance de modo que cuando se aplica una diferencia de potencial la superficie de fermi se desplaza y permite el solape entre superficies de fermi. Este solape se transimite de celda en celda de modo que al final hay conduccion por todo el sólido, pero los electrones no están libres.