Abstract
A new method is proposed for calculating the energy in certain special points of the Brillouin zone. The wave functions of valence and conduction electrons are given in the form of the linear combination of plane waves and the orthogonality condition of these functions to the wave functions of lower states is replaced by the repulsive potential. The practical application of this very simple method is illustrated on the energy spectrum of silicon in the centre of the Brillouin zone. It is proved that the results are comparable with some other methods, e. g. the orthogonalized plane-wave method.
Abstract
В работе предполагае тся новый метод расче та энергии в некоторы х специалъных точках эоны Бриллюэн а. Волновые функции ва лентных электронов и электронов проводим ости даются в форме линейн ой комбинации плоски х волн и условие ортог оналъности этих функций к волнов ым функциям более ниэ ких состояний эаменя ется отталкивающим потенциалом. Практич еское исполъэование этого оченъ простого метода покаэано на энергетическом сп ектре кремния в центр е эоны Бриллюэна. Реэу лътаты окаэываются сравнимыми с некотор ыми другими методами, например, методом орт огоналиэированных плоских волн.
Similar content being viewed by others
References
Herring C.: Phys. Rev.57 (1940), 1169.
Herman F.: Thesis, Columbia University 1953 (diamond), published in short abstract in Phys. Rev.88 (1952), 1210; Phys. Rev.93 (1954), 1214 (diamond, Ge).
Woodruff T. O.: Phys. Rev.103 (1956), 1159.
Bassani F.: Phys. Rev.108 (1957), 263.
See e. g. comprehensive paper by T. O. Woodruff in Solid State Phys.4 (1957), 367.
Hellmann H.: Acta Physicochem.1 (1935), 913;4 (1936), 225;5 (1936), 23.
Gombás P.: Handb. d. Phys. (Flügge S. ed.) XXXVI/II, Springer, Berlin, 1956.
Szépfalusy P.: Acta Phys. Hung.6 (1956), 273;5 (1955), 325.
Slater J. C.: Phys. Rev.81 (1951), 385.
Gombás P.: Zs. Phys.108 (1938), 509.
Gombás P.: Zs. Phys.111 (1938–9), 195.
Gombás P.: Zs. Phys.113 (1939), 150.
Antončík E.: Čs. čas. fys.4 (1954), 395; Czech. J. Phys.4 (1954), 439.
Ladányi K.: Acta Phys. Hung.5 (1956), 361.
Gombás P.: see [7], p. 212, footnote 1.
Antončík E.: Čs. čas. fys.7 (1957), 105; Czech. J. Phys.7 (1957), 118.
Gáspár R.: Acta Phys. Hung.2 (1952), 31.
Mullaney J. F.: Phys. Rev.66 (1944), 326.
Morita A.: Sc. Rep. Toh. Univ.33 (1949), 92.
Holmes D. K.: Phys. Rev.87 (1952), 872.
Yamaka E., Sugita T.: Phys. Rev.90 (1953), 992.
Bell D. G., Hensman R., Jenkins D. P., Pincherle J.: Proc. Phys. Soc.A 67 (1954), 562.
Landolt-Börnstein Tabelien I/4, Springer, Berlin 1955, p. 18.
Herring C.: J. Frankl. Inst.233 (1942), 525; Döring W., Zehler V.: Ann. Phys.13 (1953), 214; comprehensively Koster G. F.: Solid State Phys.5 (1957), 174.
See e. g. Hund F.: Handb. d. Phys. (S. Flügger ed.) XXXVI/II Springer, Berlin 1956.
Gombás P.: Act. Phys. Hung.I (1952), 301.
Zurmühl R.: Matrizen, Springer, Berlin 1950.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
The basic thesis of this paper, together with concrete calculation of the energy spectrum of diamond, was delivered at the Czechoslovak-Polish conference in Sopoty in November 1956.
In conclusion the autor would like to thank K. Trnková for carrying out the numerical calculations.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Antončík, E. The use of the repulsive potential in the quantum theory of solids. Czech J Phys 9, 291–305 (1959). https://doi.org/10.1007/BF01557187
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01557187