Metalo fizikos laisvųjų elektronų modelis

Laisvųjų elektronų metalų modelis kietojo kūno fizikoje - metalinės kietosios medžiagos, kaip talpyklos, užpildytos dujomis, sudarytomis iš laisvųjų elektronų (ty tų, kurie atsakingi už aukštą elektrinį ir šilumos laidumą), vaizdas. Manoma, kad laisvieji elektronai, laikomi tapačiais tolimiausiems, arba laisvųjų metalų atomų elektronai, kurių valentingumas yra, juda vienas nuo kito per visą kristalą.

Laisvųjų elektronų modelį pirmą kartą pasiūlė olandų fizikas Hendrik A. Lorentz netrukus po 1900 m., O 1928 m. Jį patobulino Arnold Sommerfeld iš Vokietijos. Sommerfeldas pristatė kvantmechanines sąvokas, ypač Pauliaus atskirties principą. Nors modelis pateikė patenkinamą paprastų metalų, tokių kaip natris, savybes (pvz., Laidumą ir elektroninę savitąją šilumą), jis turėjo rimtų trūkumų. Pavyzdžiui, neatsižvelgta į laisvųjų elektronų sąveiką su metalo jonais. Tyrėjai netrukus pripažino, kad sudėtingesnių metalų ir puslaidininkių elgsenai paaiškinti reikia platesnės sistemos. Iki 1930-ųjų vidurio laisvųjų elektronų modelį iš esmės pakeitė kietųjų dalelių teorija.