2024年度第1回「チュートリアル:実空間像から理解するバンド理論」
3次元周期構造を持つ結晶の電子構造は、Blochの定理に基づくバンド理論により、単位格子中の電子構造とBlochの波数ベクトルkによる計算に簡略化される。
これは、実用上最も重要な利点であるが、一方、電子構造は波数kにより表される「逆格子」で理解することになるため、バンド理論やバンド構造になじめない方も多いと思う。
本チュートリアルでは、まず、周期構造における電子の透過について実空間から理解し、電子輸送において周期構造がもつ重要な特徴を説明し、バンド理論へつなげる。
その後、(ほぼ)自由電子モデル、Kronig-Pennyモデル、平面波近似、Tight-binding近似について、
http://conf.msl.titech.ac.jp/Lecture/jsap-crystal/index.html
に公開しているpythonプログラムを使いながら説明していく。