ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল এবং প্রায় ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেলের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল ইলেকট্রনের মিথস্ক্রিয়া এবং সম্ভাব্যতা বিবেচনা করে না, যেখানে প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেল সম্ভাব্যতা বিবেচনা করে।
ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল হল একটি কোয়ান্টাম মেকানিক্যাল মডেল যা ধাতব কঠিন পদার্থে চার্জ বাহকদের আচরণ বর্ণনা করতে কার্যকর। প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেল হল একটি কোয়ান্টাম যান্ত্রিক মডেল যা ইলেকট্রনের ভৌত বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করে যেগুলি একটি কঠিন পদার্থের স্ফটিক জালির মধ্য দিয়ে প্রায় অবাধে চলাচল করছে।
ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল কি?
ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল হল একটি কোয়ান্টাম মেকানিক্যাল মডেল যা ধাতব কঠিন পদার্থে চার্জ বাহকদের আচরণ বর্ণনা করতে কার্যকর। এই মডেলটি 1927 সালে আর্নল্ড সোমারফেল্ড দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। তিনি কোয়ান্টাম মেকানিকাল ফার্মি-ডিরাক পরিসংখ্যানের সাথে ক্লাসিক্যাল ড্রুড মডেলকে একত্রিত করেন; তাই, এটিকে ড্রুড-সোমারফেল্ড মডেল হিসাবেও নামকরণ করা হয়েছিল৷
এটি একটি খুব সাধারণ মডেল, তবে এটি Wiedemann-Franz আইন সহ অনেক পরীক্ষামূলক ফলাফল ব্যাখ্যা করতে কার্যকর, যা বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং তাপ পরিবাহিতা, ইলেকট্রন তাপ ক্ষমতার তাপমাত্রা নির্ভরতা, আকৃতির আকৃতির সাথে সম্পর্কিত। রাজ্যের বৈদ্যুতিক ঘনত্ব, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, বাঁধাই শক্তির মানগুলির পরিসর, ইত্যাদি। তাছাড়া, এই মডেলটি ড্রুড মডেলের সাথে সম্পর্কিত অসঙ্গতিগুলি সমাধান করে, ধাতুর বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের অন্তর্দৃষ্টি দেয়। উপরন্তু, ক্ষার এবং মহৎ ধাতুর জন্য প্রয়োগ করার সময় এই মডেলটি ভবিষ্যদ্বাণীমূলক।
মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেলের ধারণা এবং অনুমান বিবেচনা করার সময়, চারটি প্রধান অনুমান রয়েছে; (1) ফ্রি-ইলেক্ট্রন আনুমানিকতা, যা সীমানা শর্ত ব্যতীত আয়ন এবং ভ্যালেন্স ইলেকট্রনগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়াকে অবহেলাকে বর্ণনা করে, (2) স্বাধীন ইলেক্ট্রন আনুমানিকতা, যা ইলেকট্রনের মধ্যে মিথস্ক্রিয়াগুলির অবহেলাকে বর্ণনা করে, (3) শিথিল-সময় আনুমানিকতা, যা বর্ণনা করে যে কিছু অজানা বিক্ষিপ্ত প্রক্রিয়া এমনভাবে রয়েছে যাতে সংঘর্ষের ইলেক্ট্রনের সম্ভাবনা শিথিলকরণ সময়ের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক, এবং (4) পাউলি বর্জন নীতি, যা বর্ণনা করে যে সিস্টেমের প্রতিটি অবস্থা শুধুমাত্র একটি ইলেক্ট্রন দখল করতে পারে.
"ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল" নামটি উপরে দেওয়া প্রথম দুটি অনুমান থেকে উদ্ভূত হয়েছে, যা বর্ণনা করে যে ইলেকট্রনগুলি শক্তি এবং ভরবেগের মধ্যে একটি স্বতন্ত্র দ্বিঘাত সম্পর্ক সহ মুক্ত কণা হিসাবে কাজ করে৷
প্রায় ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল কি?
প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেল হল একটি কোয়ান্টাম যান্ত্রিক মডেল যা ইলেকট্রনের ভৌত বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করে যেগুলি একটি কঠিন পদার্থের স্ফটিক জালির মধ্য দিয়ে প্রায় অবাধে চলাচল করছে। এই মডেলটি খালি জালির আনুমানিকতার সাথে খুব সম্পর্কিত। আমরা এই মডেলটিকে NFE মডেল বা কোয়াসি-ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল হিসাবে নাম দিতে পারি। এটি ধাতুর ইলেকট্রনিক ব্যান্ড গঠন বোঝার এবং গণনা করতে সক্ষম করে। তাছাড়া, আমরা এই মডেলটিকে ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেলের উন্নতি হিসেবে চিহ্নিত করতে পারি।
আমরা প্রায় বিনামূল্যের ইলেকট্রন মডেলটিকে মুক্ত ইলেকট্রন মডেলের পরিবর্তন হিসাবে চিনতে পারি। ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেলের মতো, এই মডেলটিও ইলেকট্রন-ইলেক্ট্রন মিথস্ক্রিয়া (স্বাধীন ইলেকট্রন আনুমানিকতা) বিবেচনা করে না।
ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল এবং প্রায় ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেলের মধ্যে মিল কী?
- কোয়ান্টাম মেকানিক্সে উভয় মডেলই গুরুত্বপূর্ণ৷
- এই মডেলগুলি সিস্টেমে ইলেকট্রনের আচরণ বর্ণনা করে।
- এরা স্বাধীন ইলেক্ট্রন আনুমানিকতা ব্যবহার করে।
ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল এবং প্রায় ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেলের মধ্যে পার্থক্য কী?
মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেল একটি কোয়ান্টাম যান্ত্রিক মডেল যা ধাতব কঠিন পদার্থে চার্জ বাহকদের আচরণ বর্ণনা করতে কার্যকর। এদিকে, প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেলটি একটি কোয়ান্টাম যান্ত্রিক মডেল যা ইলেকট্রনের ভৌত বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করে যা একটি কঠিনের স্ফটিক জালির মধ্য দিয়ে প্রায় অবাধে চলাচল করছে। মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেল এবং প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেলের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেলটি ইলেক্ট্রনের মিথস্ক্রিয়া এবং সম্ভাব্যতা বিবেচনা করে না, যেখানে প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেল সম্ভাব্যতা বিবেচনা করে।
নিম্নলিখিত সারণী বিনামূল্যে ইলেকট্রন মডেল এবং প্রায় বিনামূল্যে ইলেকট্রন মডেলের মধ্যে পার্থক্য সংক্ষিপ্ত করে।
সারাংশ – ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল বনাম প্রায় ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল
ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল হল একটি কোয়ান্টাম মেকানিক্যাল মডেল যা ধাতব কঠিন পদার্থে চার্জ বাহকদের আচরণ বর্ণনা করতে কার্যকর। প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেলটি একটি কোয়ান্টাম যান্ত্রিক মডেল যা ইলেকট্রনের ভৌত বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করে যা একটি কঠিন পদার্থের স্ফটিক জালির মধ্য দিয়ে প্রায় অবাধে চলাচল করে। ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল এবং প্রায় ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেলের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে ফ্রি ইলেক্ট্রন মডেল ইলেক্ট্রনের মিথস্ক্রিয়া এবং সম্ভাব্যতা বিবেচনা করে না, যেখানে প্রায় মুক্ত ইলেক্ট্রন মডেল সম্ভাব্যতাকে বিবেচনা করে।