久保理论是关于什么的？

发布网友 发布时间：2022-04-20 02:10

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热心网友 时间：2023-05-10 09:22

这里找了些资料 仅供参考
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量子尺寸效应的基本理论包括久保理论、居里温度和磁化率，久保理论是针对金属超微颗粒费米面附近电子能级状态分布而提出的，对小颗粒的大集合体的电子能态做了两点假设，居里温度是材料磁性的重要参数，磁化率是材料磁化难易程度的标志，这三个方面对进一步理解量子尺寸效应的概念有很好的帮助。
纳米粒子体积极小，所包含的原子数很少。许多现象不能用通常有无限个原子的块状物质的性质加以说明，这种特殊的现象通常称之为体积效应。1962年，久保（Kubo）及其合作者针对金属超微粒子的研究提出了著名的久保理论。1986年，Halperrin对这一理论进行了较全面归纳，并用这一理论对金属超微粒子的量子尺寸效应进行了深入的分析。

久保理论：

久保理论是针对金属超微颗粒费米面附近电子能级状态分布而提出来的，与大块材料费米面附近电子态能级分布的传统理论不同。这是因为当微粒尺寸进人到纳米级时，由于量子尺寸效应，原大块金属的准连续能级产生离散现象。
为了解决理论和实验相脱离的困难，久保对小颗粒大集合体的电子能态做了两点主要假设：
(i) 简并费米液体假设：
久保把超微粒子靠近费米面附近的电子状态看作是受尺寸*的简并电子气，并进一步假设它们的能级为准粒子态的不连续能级，而准粒子之间交互作用可忽略不计。久保模型优越于等能级间隔模型，比较好地解释了低温下超微粒子的物理性能。低温下，电子能级是离散的，这种离散对材料热力学性质起很大作用。
(ii)超微粒子电中性假设：
久保认为：对于一个超微粒子取走或放入一个电子都是十分困难的。
久保提出著名的公式(相邻电子能级间距δ和金属纳米粒子的直径d的关系)
费米面附近的电子能阶之间的距离，与金属粒子直径的三次方成反比。
能级间隔增大，费米能级附近的电子移动困难，电阻率增大，从而使能隙变宽，金属导体将变为绝缘体。
久保理论提出后，长达约20年之久一直存在争论，原因在于理论与某些研究者的实验结果存在不一致之处。
20世纪的70至80年代，超微粒子制备的发展和实验技术不断完善，在超微粒物性的研究上取得了一些突破性的进展。例如，用电子自旋共振，磁化率，磁共振和磁弛豫及比热等测量结果都证实了超微粒子存在量子尺寸效应，进一步支持和发展了久保理论。久保理论本身存在许多不足之处，久保理论提出后一些科学工作者Halperin和Denton对它进行了修正，并成功解释了一些实验现象。

参考资料：http://www.nanost.net

热心网友 时间：2023-05-10 09:23

久保理论是关于金属粒子电子性质的理论，是针对金属超微颗粒面附近电子能级状态分布而提出的。