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Formel Freies Elektronengas (3d) Fermi-Wellenlänge    Fermi-Wellenvektor    Ladungsträgerdichte

Formel
Formel: Freies Elektronengas (3d)

Fermi-Wellenlänge

Einheit
Fermi-Wellenlänge lässt sich aus dem Fermi-Wellenvektor \(k_{\text F}\) berechnen. Dieser stellt den Radius der Fermi-Kugel dar. Typischer Wert der Fermi-Wellenlänge liegt bei \( 10^{-10} \, \text{m} \), was in der Größenordnung eines Atomabstands liegt.

Fermi-Wellenvektor

Einheit
Betrag des Fermi-Wellenvektors (Fermi-Wellenzahl) ist der Radius der Fermi-Kugel, welche alle besetzten Zustände beim absoluten Temperaturnullpunkt \( T = 0 \, \text{K} \) einschließt.

Ladungsträgerdichte

Einheit
Ladungsträgerdichte ist die Anzahl \(N\) der Ladungen pro Volumen \(V\): \( n = N/V \). Da mit dem freien Fermi-Gas meistens die freien Elektronen beschrieben werden gibt \(n\) die Elektronendichte an.