На рис.2.4. Для сравнения приведены различные кривые распределения электронов.

Рис.2.4. Кривые распределения Максвелла-Больцмана (f_M) Бозе-Эйнштейна (f_Б) и Ферми –Дирака (f_Ф)

Видно, что значения функций распределения при малых энергиях в случае статистики Максвелла-Больцмана и Бозе-Эйнштейна значительно больше, чем в случае статистики Ферми-Дирака. Следует, однако, отметить, что при

(2.6.)

статистики Бозе-Эйнштейна и Ферми-Дирака переходят в статистику Максвелла-Больцмана, которую можно рассматривать как предельный случай этих двух квантовых статистик. Исходя из выше изложенного видно что в оптоэлектронике необходимо использовать распределение Бозе-Эйнштейна, а в микроэлектронике распределение Ферми-Дирака.

Электронный газ, подчиняющийся распределению Ферми — Дирака, принято называть вырожденным, а величину приведенного уровня Ферми — степенью вырождения. Разумеется, что деление на вырожденный и невырожденный газы в значительной степени условно, ибо нельзя провести четкую границу между ними. Тем не менее, в качестве такой границы было принято значение μ_Ф = -2. При μ_Ф > -2 электронный газ будет вырожденным, а при μ_Ф < -2 — невырожденным.