Calculateur de niveau de Fermi

Calculez l'énergie de Fermi, la température et la vitesse des électrons dans un métal.

Paramètres matériels

Densité électronique (n)

Number of electrons per cubic meter (m⁻³)

Résultats quantiques

Enter electron density

Quick Reference

ħ (H-bar)1.054e-34 J·s

m (Electron mass)9.109e-31 kg

nElectron density

Copper n8.47 × 10²⁸ m⁻³

Silver n5.86 × 10²⁸ m⁻³

Overview

Le niveau de Fermi est l’état d’énergie le plus élevé occupé par les électrons au zéro absolu. Il s'agit d'un concept fondamental en physique du solide, déterminant les propriétés électriques et thermiques des métaux.

💡

Pro Tips

La densité électronique typique (n) pour les métaux est d'environ 10²⁸ à 10²⁹ m⁻³.
L'énergie de Fermi est souvent exprimée en électronvolts (eV).
La température de Fermi est une température théorique où l'énergie thermique est égale à l'énergie de Fermi.

Fun Facts

"Si le niveau de Fermi était une température, il serait de plusieurs milliers de degrés Kelvin, même si le métal est froid."
"Seuls les électrons proches du niveau de Fermi contribuent à la conductivité électrique."
"La « distribution de Fermi-Dirac » décrit comment les électrons occupent ces niveaux à différentes températures."

Formula: E_F = (ħ²/2m)(3π²n)²/³

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