固体1试卷answer.pdf

1 固体物理答案固体物理答案 一 填空选择题 每题 每题 4 分 分 共共 10 小题 小题 共计共计 40 分分 1 C 2 B C 3 C A 4 C 5 C A 6 3 2 a 体心立方 7 8 12 8 100 010 001 A 9 1 0 10 零电阻 完全抗磁性 存在临界磁场 二 简答题 共 5 题 共计 60 分 1 12 分 解 体心立方原胞基矢 2 1 kji a a 2 2 kji a a 2 3 kji a a 其倒格子基矢 23 1 2aa b 2 jk a 31 2 2aa b 2 ik a 12 3 2aa b 2 ij a 倒格矢 112233h kh bh bh b 面间距 123 2 h h h h d k 1 2 222 231312 a hhhhhh 2 10 a 2 10 分 解 频率为 的零点能 1 2 E 晶格总能量 0 m t EEd 德拜模型 2 23 3 2 p V v 2 23 31 2 2 0 m p V t v Ed 0 3 m dN 又 1 3 2 6 N mpV v 德拜温度 m DmBD B k k 代入得 23 BD 23 399 6 1688 N tpmmV p V EvNNk v 3 12 分 解答 l a 近邻原子跳入空位所需的时间为 kT E1 011 exp 原子周围出现空位的几率为 N n1 原子每跳一步所用的平均时间为 1 1 n N 1 222 11 11 111 66 6 N n laa Dn N 2 11 exp B nu Nk T kT E vp 1 011 1 exp 1 扩散系数 kT Eu vaD 11 01 2 1 exp 6 1 4 12 分 解答 自由电子能量 22 2 k E m 能量EEdE 区域是半径为 K 和 k dk 球面间球壳层体积 2 4dVk dk k空间电子态密度 3 2 2 k L k k dk 区间内电子数 dkk L dz 2 3 4 2 2 2mE k 2 2 mdE dk E 3 2 22 24 22 LmEmdE dz E 5 14 分 解答 平衡面心立方原胞体积 4 3 0 a v 0 2aR 33 00 0 2 42 RR v 弹性模量 0 2 2 0 v v u K v 00 0 332222 00 222 32 0 2 0 2 1 922 1 3 2 2 vR R RRuuuu K vRR R RR 11 22 3 23 2 22 22 4 4 dzmm VECECV dEhh 能态密度 3 126 126 2 U u RAA NRR 8 6 6 14 12 12 2 2 761312 2 R A R A R Ru 1 6 12 0 6 2 A R A 0 21 26 1 26 1 592 1 61 6 0 1 21 2 66 22121367 2 99 22 R u KAA RR AA AA 3 2 3 6 12 6 3 2 5 6 12 12 2 76 2 1312 2