固體物理基礎(chǔ)

第1章 晶體結(jié)構(gòu)
　1．1 晶體的宏觀特性
　1．2 晶體的微觀結(jié)構(gòu)
　1．2．1 空間點(diǎn)陣與基元
　1．2．2 初基原胞
　1．2．3 慣用原胞
　1．2．4 威格納-賽茲原胞
　1．3 晶體的基本類型
　1．3．1 二維晶格
　1．3．2 三維晶格
　1．3．3 晶系
　1．4 典型的晶體結(jié)構(gòu)
　1．4．1 氯化鈉結(jié)構(gòu)
　1．4．2 氯化銫結(jié)構(gòu)
　1．4．3 金剛石結(jié)構(gòu)
　1．4．4 閃鋅礦結(jié)構(gòu)
　1．4．5 密堆積結(jié)構(gòu)
　1．4．6 纖維鋅礦結(jié)構(gòu)
　1．4．7 鈣鈦礦結(jié)構(gòu)
　1．4．8 方解石結(jié)構(gòu)
　1．4．9 黃鐵礦結(jié)構(gòu)
　1．4．10 紅鎳礦和金紅石結(jié)構(gòu)
　1．4．11 尖晶石結(jié)構(gòu)
　1．4．12 剛玉結(jié)構(gòu)
　1．4．13 石榴石結(jié)構(gòu)
　1．5 晶體的對(duì)稱性
　1．5．1 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性
　1．5．2 中心反演對(duì)稱性
　1．5．3 鏡像操作
　1．5．4 旋轉(zhuǎn)反演操作
　1．5．5 螺旋操作
　1．5．6 滑移反映操作
　1．6 晶面和晶面指數(shù)
　1．6．1 格點(diǎn)指數(shù)
　1．6．2 晶向指數(shù)
　1．6．3 晶面指數(shù)
　1．6．4 六角晶系的晶向指數(shù)和晶面指數(shù)
　1．7 晶體的倒格子與布里淵區(qū)
　1．7．1 倒格子基矢
　1．7．2 布里淵區(qū)
　1．7．3 典型晶格的倒格子與布里淵區(qū)的例子
　1．8 晶體中的x光衍射
　1．8．1 概述
　1．8．2 衍射波的振幅與強(qiáng)度
　1．8．3 決定散射的諸因素
　1．8．4 產(chǎn)生衍射極大的條件
　1．8．5 布拉格定律
　1．8．6 勞厄方程
　1．8．7 厄瓦爾德反射球
　1．9 非晶態(tài)材料的結(jié)構(gòu)
　1．10 準(zhǔn)晶態(tài)
　1．11 群與晶體點(diǎn)陣的分類
　1．11．1 群的概念
　1．11．2 7個(gè)晶系和14種空間點(diǎn)陣
　1．11．3 晶體結(jié)構(gòu)的32種點(diǎn)群和230空間群
　本章小結(jié)
　思考題
　習(xí)題
　參考文獻(xiàn)
第2章 晶體的結(jié)合
　2．1 內(nèi)能函數(shù)與晶體的性質(zhì)
　2．1．1 內(nèi)能函數(shù)
　2．1．2 晶體的性質(zhì)
　2．2 離子結(jié)合
　2．2．1 離子結(jié)合的定義和特點(diǎn)
　2．2．2 離子晶體的結(jié)合能
　2．2．3 馬德隆常數(shù)的計(jì)算
　2．3 共價(jià)結(jié)合
　2．3．1 共價(jià)結(jié)合的定義
　2．3．2 共價(jià)鍵的特性
　2．3．3 共價(jià)結(jié)合的內(nèi)聚能
　2．4 金屬結(jié)合
　2．5 范德瓦爾斯結(jié)合
　2．6 氫鍵結(jié)合
　2．7 晶體結(jié)合的規(guī)律性
　本章小結(jié)
　思考題
　習(xí)題
　參考文獻(xiàn)
第3章 晶格振動(dòng)
　3．1 一維單原子晶格的振動(dòng)
　3．1．1 物理模型與運(yùn)動(dòng)方程
　3．1．2 玻恩-卡曼周期性邊界條件
　3．1．3 關(guān)于格波的討論
　3．2 一維雙原子鏈的晶格振動(dòng)
　3．2．1 模型與色散關(guān)系
　3．2．2 關(guān)于聲學(xué)波和光學(xué)波的討論
　3．2．3 三維晶格振動(dòng)
　3．2．4 格波態(tài)密度函數(shù)
　3．3 晶格振動(dòng)的量子化與聲子
　3．3．1 晶格振動(dòng)與諧振子
　3．3．2 能量量子和聲子
　3．3．3 平均聲子數(shù)
　3．3．4 確定聲子譜的方法
　3．3．5 軟模
　3．4 晶體的熱容
　3．4．1 概述
　3．4．2 愛因斯坦模型
　3．4．3 德拜模型
　3．4．4 實(shí)驗(yàn)和理論的比較
　3．4．5 關(guān)于德拜溫度■的討論
3．5 非簡諧效應(yīng)
　3．5．1 簡諧近似的局限
　3．5．2 熱膨脹
　3．5．3 聲子碰撞與熱傳導(dǎo)
　3．5．4 N過程和U過程
　3．5．5 聲子熱導(dǎo)率λ與溫度的關(guān)系
　3．6 無序系統(tǒng)中的原子振動(dòng)
　3．7 聲子晶體
　3．8 新型負(fù)熱膨脹材料
　本章小結(jié)
　思考題
　習(xí)題
　參考文獻(xiàn)
第4章 固態(tài)電子論基礎(chǔ)
　4．1 經(jīng)典自由電子論
　4．1．1 經(jīng)典自由電子論
　4．1．2 歐姆定律的解釋
　4．1．3 維德曼-夫蘭茲定律的解釋
　4．1．4 經(jīng)典自由電子論的缺陷
　4．2 費(fèi)米分布函數(shù)與費(fèi)米能級(jí)
　4．2．1 自由電子的能級(jí)和能態(tài)密度
　4．2．2 費(fèi)米分布函數(shù)
　4．2．3 費(fèi)米能及其相關(guān)物理量
　4．3 索末菲自由電子氣模型
　4．3．1 索末菲自由電子氣模型
　4．3．2 自由電子氣的熱容
　4．4金屬的熱容、電導(dǎo)與熱導(dǎo)
　4．4．1 金屬的熱容
　4．4．2 金屬的電導(dǎo)
　4．4．3 金屬的熱導(dǎo)
　4．5 功函數(shù)與接觸電勢(shì)差
　4．5．1 功函數(shù)及熱電子發(fā)射
　4．5．2 接觸電勢(shì)差
　4．6 經(jīng)典自由電子論與倫敦方程
本章小結(jié)
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第5章 固體能帶論
　5．1 固體中電子的共有化和能帶
　5．2 布洛赫定理
　5．2．1 周期性勢(shì)場(chǎng)
　5．2．2 布洛赫定理
　5．2．3 布洛赫定理的證明
　5．2．4 布洛赫定理的一些重要推論
　5．3 近自由電子模型
　5．3．1 近自由電子模型
　5．3．2 近自由電子的能量與波函數(shù)
　5．4 緊束縛模型——原子軌道線性組合法
　5．5 克龍尼克-潘納模型
　5．6 晶體中電子的準(zhǔn)經(jīng)典運(yùn)動(dòng)
　5．6．1 布洛赫電子的速度
　5．6．2 布洛赫電子的準(zhǔn)動(dòng)量
　5．6．3 晶體中電子的加速度和有效質(zhì)量張量
　5．7 能帶填充與導(dǎo)電性
　5．7．1 滿帶
　5．7．2 空穴
　5．7．3 導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體
　5．8 實(shí)際晶體的能帶
　5．8．1 能帶簡并
　5．8．2 七空間等能面
　5．8．3 電子回旋共振
　5．8．4 硅和鍺的能帶結(jié)構(gòu)
　5．8．5 砷化鎵的能帶結(jié)構(gòu)
　5．8．6 氮化鎵和氮化鋁的能帶結(jié)構(gòu)
　5．8．7 碳化硅的能帶結(jié)構(gòu)
　5．9 能帶計(jì)算的其它方法
　5．10 能帶計(jì)算過程與計(jì)算軟件簡介
　本章小結(jié)
　思考題
　習(xí)題
　參考文獻(xiàn)
第6章 晶體中的缺陷
　6．1 點(diǎn)缺陷
　6．1．1 幾種典型的點(diǎn)缺陷
　6．1．2 熱缺陷的統(tǒng)計(jì)理論
　6．1．3 色心
　6．2 線缺陷
　6．2．1 晶體的剪切強(qiáng)度
　6．2．2 位錯(cuò)的基本類型
　6．2．3 位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)
　6．2．4 位錯(cuò)與晶體性質(zhì)的關(guān)系
　6．3 面缺陷
　6．3．1 小角晶界
　6．3．2 堆垛層錯(cuò)
　6．4 擴(kuò)散和原子的布朗運(yùn)動(dòng)
　6．4．1 擴(kuò)散的宏觀規(guī)律
　6．4．2 擴(kuò)散的微觀機(jī)制
　6．4．3 擴(kuò)散系數(shù)
　6．5 半導(dǎo)體中的雜質(zhì)和缺陷能級(jí)
　6．5．1 施主能級(jí)和受主能級(jí)
　6．5．2 缺陷能級(jí)
　6．6 位錯(cuò)的應(yīng)力場(chǎng)與彈性應(yīng)變能
　6．6．1 位錯(cuò)的應(yīng)力場(chǎng)
　6．6．2 位錯(cuò)的彈性應(yīng)變能
　本章小結(jié)
　思考題
　習(xí)題
　參考文獻(xiàn)
第7章 晶體的導(dǎo)電性
　7．1 分布函數(shù)與玻耳茲曼方程
　7．1．1 電子的分布函數(shù)
　7．1．2 晶體中的電流密度
　7．1．3 玻耳茲曼方程
　7．2 晶體中的散射機(jī)制
　7．2．1 半導(dǎo)體中的電子散射機(jī)制
　7．2．2 金屬中的電子散射機(jī)制
　7．3 弛豫時(shí)間近似與金屬和半導(dǎo)體的電導(dǎo)率
　7．3．1 弛豫時(shí)間近似
　7．3．2 金屬的電導(dǎo)率
　7．3．3 半導(dǎo)體的電導(dǎo)率
　7．4 遷移率與溫度的關(guān)系
　7．4．1 漂移速度和遷移率
　7．4．2 平均自由時(shí)間與散射概率
　7．4．3 遷移率與雜質(zhì)和溫度的關(guān)系
　7．5 電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系
　7．5．1 金屬電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系
　7．5．2 非簡并半導(dǎo)體的電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系
　7．6 超導(dǎo)電性
　7．6．1 超導(dǎo)態(tài)與超導(dǎo)體
　7．6．2 超導(dǎo)態(tài)的基本特征
　7．6．3 倫敦方程
　7．6．4 BCS理論
　7．7約瑟夫森效應(yīng)及意義
　本章小結(jié)
　思考題
　習(xí)題
　參考文獻(xiàn)