总结-山东大学固体物理

总结-山东大学固体物理Tag内容描述：<p>1、第二章 晶体中原子的结合 总 结,晶体结合能的普遍规律,五种基本结合类型,元素和化合物结合的规律,晶体的结合能就是将自由的原子(离子或分子)结合成晶体时所释放的能量。,1.晶体的结合能,E0是晶体的总能量，EN是组成该晶体的N个原子在自由状态时的总能量，Eb即为晶体的结合能。,2.原子间相互作用势能,其中第一项表示吸引能，第二项表示排斥能。,A、B、m、n0,晶体结合能的普遍规律,吸引力-库仑引力；,3.N个原子组成的晶体相互作用势能,其中ui、u(rij)为第i个原子与其他所有原子间的相互作用势能及第i个原子与第j个原子间的相互作用势能。,4.。</p><p>2、第三章 晶格振动 总 结,三维晶格振动、声子,一维晶格振动,确定晶格振动谱的实验方法,晶体比热,晶体的非简谐效应,长波近似,振动很微弱时，势能展式中只保留到(r)2项,3次方以上的高次项均忽略掉的近似为简谐近似(忽略掉作用力中非线性项的近似)。,格波：晶体中的原子都在它的平衡位置附近不断地作微振动，由于原子间的相互关联，以及晶体的周期性，这种原子振动在晶体中形成格波。,一维晶格振动,在简谐近似下，格波可以分解成许多简谐平面波的线性叠加。,模型,运动方程,试探解,色散关系,波矢q范围,一维无限长原子链，m，a，,晶格振动波矢的。</p><p>3、第 五 章 能带理论 总 结,布洛赫定理,近自由电子近似,平面波方法,紧束缚近似,费米面的构造法,休姆-罗瑟里定则,布洛赫定理,在晶格周期性势场中运动的电子的波函数是按晶格周期调幅的平面波。具有此形式的波函数称为布洛赫波函数。,布洛赫波函数具有如下特点：,在此范围内k共有N个值(N为晶体原胞数) 。,1.模型： 假定周期场起伏较小，而电子的平均动能比其势能的绝对值大得多。作为零级近似，用势能的平均值V0代替V(x)，把周期性起伏V(x)-V0作为微扰来处理。,近自由电子近似,2.势场:,。,3.波函数和能量,(1)在k=n/a处(布里渊区边界上），电子。</p><p>4、第六章 晶体中电子的输运性质 总 结,晶体中电子的速度、加速度和有效质量,导体、半导体和绝缘体,德哈斯-范阿尔芬效应,玻尔兹曼方程,驰豫时间的统计理论,纯金属的电导率和热导率,电子与晶格相互作用,金属的电阻率,晶体中电子的速度、加速度和有效质量,1.电子运动速度,2.电子有效质量与加速度,有效质量m*是固体物理学中的一个重要的概念。,（1）m*不是电子的惯性质量，而是能量周期场中电子受外力作用时，在外力与加速度的关系上相当于牛顿力学中的惯性质量；,（2）m*不是一个常数，而是 的函数。一般情况下，它是一个张量，只有特殊情况下。</p><p>5、第七章 晶体中的缺陷与扩散 总 结,晶体缺陷的基本类型,热缺陷的统计理论,晶体中的扩散,离子晶体的点缺陷及导电性,1.点缺陷,弗仑克尔缺陷：当晶格中的原子脱离格点后，移到间隙位置形成填隙原子时，在原来的格点位置处产生一个空位，填隙原子和空位成对出现，这种缺陷称为弗仑克尔缺陷。,按缺陷的几何形状和涉及范围将缺陷分为：点缺陷、线缺陷和面缺陷。,晶体缺陷的基本类型,晶体缺陷（晶格的不完整性）：晶体中任何对完整周期性结构的偏离就是晶体的缺陷。,点缺陷是在格点附近一个或几个晶格常量范围内的一种晶格缺陷， 如空位、填隙原子。</p><p>6、第一章 晶体结构和X-射线衍射 总 结,晶体的特征,晶体结构及其描述,晶体的对称性,倒格,晶体X射线衍射,晶体的特征,1.微观特征,固体分类 (按结构),晶体：,非晶体：,准晶体：,长程有序,不具有长程序的特点，短程有序。,有长程取向性,而没有长程的平移对称性。,单晶体,多晶体,至少在微米量级范围内原子排列具有周期性。,长程有序：,晶体的宏观特性是由晶体内部结构的周期性决定的，即晶体的宏观特性是微观特性的反映。,自限性、晶面角守恒、解理性、均匀性、晶体的各向异性、对称性、固定的熔点。,2.宏观特征,一个理想的晶体是由完全相同的结构。</p>