Краткие теоретические сведения

Количество энергетических уровней лежащих в интервале от 0 до Е, в кристалле объемом V определяется выражением

(1)

В соответствии с принципом Паули на каждом энергетическом уровне может находиться по два электрона с разными ориентациями спина. Поэтому число квантовых состояний с энергиями от 0 до Е будет в два раза выше:

(2)

Пусть кристалл имеет единичный объем V=l. Обозначим через dN число разрешенных состояний, приходящихся на единицу объема и лежащих в пределах от Е до E+dE. Тогда число состояний, приходящихся на единичный интервал энергии dE, есть плотность энергетических состояний:

(3)

С учетом (2) плотность состояний будет равна

(4)

Таким образом, плотность энергетических состояний (уровней) т.е. увеличивается с ростом Е и возрастает с увеличением m*.