Calculadora de nível Fermi

Calcule a energia, temperatura e velocidade de Fermi para elétrons em um metal.

Parâmetros de materiais

Densidade Eletrônica (n)

Number of electrons per cubic meter (m⁻³)

Resultados Quânticos

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

O nível de Fermi é o estado de maior energia ocupado pelos elétrons no zero absoluto. É um conceito fundamental na física do estado sólido, determinando as propriedades elétricas e térmicas dos metais.

💡

Pro Tips

A densidade eletrônica típica (n) para metais é em torno de 10²⁸ a 10²⁹ m⁻³.
A energia de Fermi é frequentemente expressa em elétron-volts (eV).
A temperatura de Fermi é uma temperatura teórica onde a energia térmica é igual à energia de Fermi.

Fun Facts

"Se o nível de Fermi fosse uma temperatura, seria de milhares de graus Kelvin, mesmo que o metal estivesse frio."
"Apenas os elétrons próximos ao nível de Fermi contribuem para a condutividade elétrica."
"A 'distribuição Fermi-Dirac' descreve como os elétrons ocupam esses níveis em diferentes temperaturas."

Formula: E_F = (ħ²/2m)(3π²n)²/³

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