Metallelektronen

Zusammenfassung

Im letzten Kapitel der Einleitung war bereits gezeigt worden, daß der größte Teil der Elektronen eines Atoms sich im Metallgitter in nahezu den gleichen Zuständen befindet wie in einem isolierten Atom. Je weiter außen ein Elektron im Atom sitzt, desto weniger gut trifft dies allerdings zu und für größenordnungsmäßig ein Elektron pro Atom gilt es überhaupt nicht, sondern diese Elektronen lassen sich gar nicht mehr einem bestimmten Atom zuschreiben. Sie gehören vielmehr dem Kristall als Ganzem an und können sich in ihm nahezu frei bewegen. Sie bilden das Gas der Metallelektronen und ihnen verdankt das Metall seine gute elektrische Leitfähigkeit sowie die anderen typischen Metalleigenschaften. Es hatte sich dabei herausgestellt, daß schon die Behandlung des Elektronengases nach den Gesetzen der klassischen Physik bemerkenswerte Erfolge lieferte, daß es darüber hinaus aber Sachverhalte gab, zu deren Deutung einerseits quantenmechanische Prinzipien und andererseits der Einfluß des Kristallgitters berücksichtigt werden mußten. Eine solche Behandlung des Problems soll in diesem Kapitel durchgeführt werden.