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théorie des bandes

Bandes d'énergie dans un solide
Bandes d'énergie dans un solide

Théorie quantique de la physique des solides qui prévoit que les niveaux d'énergie des électrons dans un cristal se répartissent en bandes permises séparées par des bandes interdites.

Le modèle des bandes a permis d'expliquer la plupart des propriétés électriques, magnétiques et optiques des solides. Les deux bandes les plus élevées en énergie sont appelées bande de valence et bande de conduction, l'intervalle qui les sépare bande interdite. Dans les isolants et les semi-conducteurs, la bande de valence est entièrement occupée à basse température et la bande de conduction vide. Les électrons qui occupent la bande de valence remplissent tous les états et ne peuvent se déplacer. Ces corps sont isolants à basse température. Si on les chauffe, certains électrons sont excités à travers la bande interdite dans la bande de conduction. Une conductivité électrique apparaît, on a affaire à des semi-conducteurs.

Dans les métaux, la bande de conduction est partiellement occupée, même au zéro absolu. Les électrons de cette bande de conduction se déplaçant facilement, les métaux sont bons conducteurs de l'électricité à toute température.