布洛赫波因其提出者美籍瑞士裔物理学家菲利克斯·布洛赫而得名。
布洛赫波由一个平面波和一个周期函数 u ( r ) {\displaystyle u({\boldsymbol {r}})}
(布洛赫波包)相乘得到。其中 u ( r ) {\displaystyle u({\boldsymbol {r}})}
与势场具有相同周期性。布洛赫波的具体形式为:
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ψ ( r ) = e i k ⋅ r u ( r ) . {\displaystyle \psi ({\boldsymbol {r}})=\mathrm {e} ^{\mathrm {i} {\boldsymbol {k}}\cdot {\boldsymbol {r}}}u({\boldsymbol {r}}).}
式中k 为波矢。上式表达的波函数称为布洛赫函数。当势场具有晶格周期性时,其中的粒子所满足的波动方程的解ψ存在性质:
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ψ ( r + R n ) = e i k ⋅ R n ψ ( r ) {\displaystyle \psi ({\boldsymbol {r}}+{\boldsymbol {R_{n}}})=\mathrm {e} ^{\mathrm {i} {\boldsymbol {k}}\cdot {\boldsymbol {R_{n}}}}...