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density of states =========================== ・ 状 ： [じょう] 1. (n,n-suf) shape ・ 状態 ： [じょうたい] 【名詞】 1. current status 2. condition 3. situation 4. circumstances 5. state ・ 態 ： [たい, ざま] 【名詞】 1. plight 2. state 3. appearance ・ 密 ： [みつ] (n) mystery ・ 密度 ： [みつど] 【名詞】 1. density ・ 度 ： [ど] 1. (n,n-suf) (1) degree (angle, temperature, scale, 2. (2) counter for occurrences 3. times 4. (3) strength (of alcohol) 5. (4) (uk) (pref) very 6. totally
状態密度（じょうたいみつど、Density of states、略称 DOS）は、量子力学の微視的な状態があるエネルギー範囲にどれだけあるかを表す。状態数をエネルギーで微分したものと定義される。固体のマクロな物理量の期待値は、状態密度に物理量をかけてエネルギーで積分することにより計算できる。 ==定義== あるエネルギー''E''以下の状態の和を状態数''N(E)''とするとき、状態数をエネルギーで微分したもの''D(E)''が状態密度である。 エネルギーを持った状態には状態密度が定義できる。固体物理学では電子やフォノンなどの一粒子状態密度が特に重要な役割を果たす。単に状態密度と言う場合、電子の状態密度を指すことが多い。 状態密度とエネルギーの積をフェルミ準位''E''Fまで積分すると系の全エネルギー''E''totとなる。 : 上式で、温度は絶対零度(T = 0 K)としている。有限な温度がある場合は、フェルミ分布関数 ''f(E)'' を使って、被積分部分 ''D(E)E'' を ''D(E)f(E)E'' と書きかえればよい。また積分の下限は、形式上は -∞ であるが、現実の計算では扱う系のバンド構造（電子状態）の一番底からフェルミ準位までが積分範囲となる。例えば自由電子（三次元）での状態密度の形はの形となるので積分範囲の下限はゼロとなる。これは√内は正でなければならないからである。 状態密度''D(E)''は、グリーン関数によっても表すことができる。系を記述するグリーン関数を''G(E)''として、状態密度''D(E)''は、 : と表される。Imは''G(E)''（複素数）の虚数部分を取ることを示す。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』 ■ウィキペディアで「状態密度」の詳細全文を読む スポンサード リンク
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