主要考察学生对《固体物理》基本概念、基本方法的掌握,要求能解释、分析并解决相关问题。
二、内容
1、晶体结构、倒易点阵与晶体衍射
1)理解晶体结构的周期性,掌握原胞、晶胞的描述和惯用选取规则;
2)理解晶体结构的对称性,熟悉晶系、布拉菲格子;
3)熟悉晶向指数与晶面指数、倒格子及倒易点阵、布里渊区;
5)熟悉X射线衍射的正空间描述和倒空间描述;
6)掌握晶体X射线衍射条件、几何结构因子。
2、晶体的结合
1)理解晶体的结合类型及其基本特点;
2)掌握晶体内能与基本物理参数的关系。
3、晶格振动及热学性质
1)掌握一维单原子链与双原子链的振动方程、光学支与声学支色散关系、长波近似;
2)熟悉格波、晶格振动的量子化、声子、声子态密度;掌握固体热容的量子力学处理方法及其应用,掌握固体热容的德拜模型与爱因斯坦模型及其应用;
3)熟悉非简谐效应与热膨胀、热传导现象。
4、晶体缺陷
掌握晶体缺陷的基本类型及其描述,熟悉扩散现象及微观机理。
5、自由电子费米气体
1)熟悉金属电子气的能量状态、费米能与费米波矢及态密度;
2)理解金属自由电子气的热性质;
3)熟悉接触电势差、热电子发射现象。
6、固体能带论
1)掌握周期性结构中电子态的性质、布洛赫定理;
2)熟悉能带理论的基本结论;
3)熟悉周期场中单电子状态的一般性质;
4)熟悉近自由电子模型,掌握近自由电子近似下能带的推导;
5)掌握能带计算的紧束缚近似原理及处理问题的方法;
6)熟悉布洛赫电子在外场下的速度、加速度与有效质量;
7)理解费密面、能态密度和能带的特点。
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