经典固体物理总复习资料PPT课件.ppt

固体物理总复习 1 晶体学内容晶体的结合晶体振动与晶体热力学性质晶体中的电子能带理论 2 第一章晶体的结构 主要内容 原子的周期性排列及其描述方法1 需要掌握的概念 基元 布拉菲点阵 基矢量 晶格平移矢量 原胞 晶胞 W S原胞 注意问题 晶胞和原胞的区别 立方晶体 简立方 体心立方和面心立方 特征参数 晶胞的体积 晶胞中的格点数目 原胞的体积 最邻近原子数 堆积比例 密集型简单格子和复式格子的区别 3 2 晶格的分类 14种布拉菲格子 7大晶系3 晶体的对称性 基本对称操作 晶体不允许有5度旋转对称轴点群的基本知识4 晶列指数 晶面指数晶列指数 晶面指数的定义及表示方法密勒指数 要求能够画出立方晶胞中的晶面5 简单晶体结构实例 氯化钠结构 氯化铯结构 金刚石结构 六角密积结构 1 2 3 4 6 i m 4 倒格子空间倒格基矢 倒格矢量 周期函数的傅立叶变换 倒格子的重要性质 倒格矢与正格矢的关系 倒格矢与正格子晶面族的关系 典型晶格的倒格子 布里渊区及其画法 晶体衍射 重在应用 劳厄方程 布拉格方程 原子散射因子 几何结构因子 消光条件 考试题型 填空题 辨析题 简答题 证明题 5 重点思考题及习题思考题 1 2 3 4 6 8 12 13 14 15 16习题 2 4 5 6 10 17 21 6 第二章晶体的结合 结合能的概念 结合力普遍性质 n m 晶体结合的类型 离子晶体 共价晶体 金属晶体 分子晶体 马德隆常数 相互作用能 雷纳德 琼斯势 7 重点思考题和习题习题1 7 10思考题1 2 12 8 第三章 主要内容 一维原子链的振动 运动方程 简格波及色散关系 声学波和光学波 周期性边界条件及波矢的取值 二维原子链的振动 运动方程 简格波及色散关系 声学波和光学波 周期性边界条件及波矢的取值 三维原子链的振动 考试形式 填空题 辨析题 简答题 计算题 9 要点 如何通过简谐近似如何给出动力学方程如何确定卡门边界条件如何确定色散方程 注意一维简单格子和一维复式格子的区别 如晶格振动的波矢数目 光学支和声学支的差别 光学波和声学波 双原子和单原子的频谱图 长波近似下二者的区别 离子晶体的红外吸收 10 晶格振动的量子力学理论 简正坐标 声子的概念与特征 波色统计 要点 声子的定义 概念 特征黄昆方程 重要结论 LO TO 波色统计 考试题型 填空题 辨析题 简单题 11 晶体温度T 频率为 的谐振子的平均声子数为 玻耳兹曼统计理论 高温时 平均声子数与温度成正比 与频率成反比 温度一定 频率低的格波的声子数比频率高的要多 在甚低温度绝大部分声子能量小于10kBT 12 固体比热 模式密度的概念及一般表示 爱因斯坦模型 德拜模型 德拜温度 高低温极限重点思考题和习题思考题 1 2 4 5 6 7 8 11 12 14 16 17 18习题 1 2 6 13 第五章晶体中的电子能带理论 主要内容建立能带论的三个基本假设 近似 布洛赫电子 布洛赫定理及其证明 近自由电子近似 紧束缚近似的基本概念和特点 定性描述 能带的计算 近自由电子近似 非简并微扰 简并微扰 禁带的宽度 能带交叠 布里渊区 立方晶系 能带的图示 简约布里渊区 14 金属 半导体 和绝缘体的能带论解释 满带 空带 不满的带 近满带 价带 导带和空穴的概念 满带电子不导电 金属 半导体和绝缘体的能带结构的基本特点 考试类型 填空题 简答题重点思考题和习题思考题1 2 17 19 20 15 试题类型1 填