固体物理复习

固体物理复习Tag内容描述：<p>1、1. 晶体的微观结构、原胞、W-S原胞、惯用单胞的概念、常见的晶体结构、晶面与晶向的概念，并能进行必要的计算；倒格子与布里渊区、晶体X射线衍射，能计算几何结构因子和衍射极大条件。2. 晶体结合的普遍特性；离子键结合和范德瓦耳斯结合的结合能计算。3. 简谐近似和最近邻近似，双原子链的晶格振动；周期边界条件，晶格振动的量子化与声子，色散关系；爱因斯坦模型和德拜模型，晶体的比热，零点振动能计算。4. 经典自由电子论：电子运动方程，金属的直流电导，霍耳效应，金属热导率。量子自由电子论：能态密度，费米分布，费米能级，电子。</p><p>2、09级微电子学专业固体物理期末考复习题目至诚 学院 信息工程 系 微电子学 专业 姓名： 陈长彬 学号： 210991803 第一章 晶体结构1、把等体积的硬球堆成下列结构，求球可能占据的最大体积和总体积之比。（1）简立方 （2）体心立方 （3）面心立方（4）金刚石解：（1）、简立方，晶胞内含有一个原子n=1，原子球半径为R，立方晶格的顶点原子球相切，立方边长a=2R,体积为 ，所以 （2）、体心立方晶胞内含有2个原子n=2，原子球半径为R，晶胞边长为a，立方晶格的体对角线原子球相切，体对角线长为4个原子半径，所以（3）、面心立方晶胞内含有4个。</p><p>3、第一章 晶体结构思 考 题 1. 以堆积模型计算由同种原子构成的同体积的体心和面心立方晶体中的原子数之比.解答设原子的半径为R, 体心立方晶胞的空间对角线为4R, 晶胞的边长为, 晶胞的体积为, 一个晶胞包含两个原子, 一个原子占的体积为,单位体积晶体中的原子数为; 面心立方晶胞的边长为, 晶胞的体积为, 一个晶胞包含四个原子, 一个原子占的体积为, 单位体积晶体中的原子数为. 因此, 同体积的体心和面心立方晶体中的原子数之比为=0.272.2. 解理面是面指数低的晶面还是指数高的晶面？为什么？解答晶体容易沿解理面劈裂，说明平行于解理面的原。</p><p>4、1. 晶体的微观结构、原胞、W-S原胞、惯用单胞的概念、常见的晶体结构、晶面与晶向的概念，并能进行必要的计算；倒格子与布里渊区、晶体X射线衍射，能计算几何结构因子和衍射极大条件。2. 晶体结合的普遍特性；离子键结合和范德瓦耳斯结合的结合能计算。3. 简谐近似和最近邻近似，双原子链的晶格振动；周期边界条件，晶格振动的量子化与声子，色散关系；爱因斯坦模型和德拜模型，晶体的比热，零点振动能计算。4. 经典自由电子论：电子运动方程，金属的直流电导，霍耳效应，金属热导率。量子自由电子论：能态密度，费米分布，费米能级，电子。</p><p>5、名词解释1、什么是简单晶格和复式晶格？答：简单晶格：如果晶体由完全相同的一种原子组成，且每个原子周围的情况完全相同，则这种原子所组成的网格称为简单晶格。复式晶格：如果晶体的基元由两个或两个以上原子组成，相应原子分别构成和格点相同的网格，称为子晶格，它们相对位移而形成复式晶格。5、晶体包含7大晶系，14种布拉维格子，32个点群？试写出7大晶系名称；并写出立方晶系包含哪几种布拉维格子。答：七大晶系：三斜、单斜、正交、正方、六方、菱方、立方晶系。24、引入玻恩卡门条件的理由是什么？答：(1)方便于求解原子运动方程.。</p><p>6、六方最紧密堆积结构的空间利用率,在六面体的上表面，短对角线与相邻两边构成了一个等边三角形，边长为a。这个等边三角形与体内球相切，4个球的中心连成了一个边长为a的正四面体，这个正四面体的高为：(2/3)1/2a。平行六面体的高度即为2(2/3)1/2a。,第一章,如果球的半径为 r，则 a = 2r。平行六面体的体积为,两个圆球的体积为,故空间利用率为VB/V = 74%。这是理论上圆球紧密堆积所能达到的最大堆积密度。,可以证明：立方最紧密堆积结构的空间利用率也是 74%。(证明过程留作课外作业自己完成) 在各类晶体结构中，六方最紧密堆积和立方最紧密。</p><p>7、1、 晶体：晶面有规则、对称配置，具有长程有序特点的固体。 非晶体：在凝结过程中不经过结晶（即有序化）的阶段，原子的排列为长程无序的固体。2、常见的几种晶格结构：简单立方晶格、体心立方晶格、面心立方晶格、六角密排晶格、金刚石晶格结构、NaCl晶格结构、CsCl晶格结构、ZnS晶格结构。3、晶格中最小的重复单元为 原胞。4、简单晶格中，某一个原胞只包含一个原子，所有的原子在几何位置和化学性质上是完全等价的。简单立方晶格、体心立方晶格和面心立方晶格均为简单晶格。5、几种简单晶格的原胞基矢及原胞的体积。简单立方晶格原胞。</p><p>8、第一章 晶体结构,一、几种典型的晶体结构,六方密堆积（hcp）: ABABAB 如：Mg, Zn, Cd 立方密堆积（fcc）: ABCABC 如：Ca，Cu, Al 体心立方（bcc）： 如：Li, Na, K, Ba 简单立方（sc） 金刚石结构：如：金刚石，Si, Ge NaCl结构：如：NaCl, LiF, KBr CsCl结构：如：CsCl, CsBr, CsI 闪锌矿结构：如：ZnS, CdS, GaAs, -SiC ,二、晶格的周期性,晶格 等同点系 空间点阵,数学抽象,任取一点,格点（或阵点） 基元：一个格点所代表的物理实体 格矢： 基矢： ， ， 原胞：,空间点阵原胞：空间点阵中最小的重复单元，只含 有一个格点，对于同一空间。</p><p>9、固体复习 题型 一 简答题 共30分 每小题6分 5道小题 二 证明题 共25分 两道小题 三 计算题 共45分 分布在第四章2道 第二章 第三章各一道 一 简答题 1简述晶体的定义 说明晶体的5条宏观性质 晶体 原子按一定的周期排列规则的固体 在微米量级的范围是有序排列的 一定的熔点 晶体的规则外形 在不同的带轴方向上 晶体的物理性质不同 晶体的各向异性 晶面角守恒 同一品种的晶体 两个相应的。</p><p>10、固体物理基本概念和知识点 基本概念和知识点第一章 (1) 什么是晶体、非晶体和多晶？)即具有长程有序特点的固体称为晶体；在凝结过程中不经过结晶( 晶面有规则、对称配置的固体，的阶段，原子的排列为长程无序的固体称为非晶体。由许许多多个大小在微米量级的晶粒有序化) 组成的固体，称为多晶。 ()2) 什么是原胞和晶胞？ 原胞是一个晶格最小的周期性单元，在有些情况下不能反应。</p>