2023年固体物理思考题

发布 2022-02-07 17:21:28 阅读 1064

《固体物理》总复习思考题。

第一部分固体结晶学理论。

1.晶体结构、空间点阵、b格子、基元、初基元胞、惯用元胞、单式格子、复式格子。

2.晶格常数、原子半径、配位数、致密度、立方晶系最大间隙原子半径。

3.晶向指数、晶面指数、等效晶向、等效晶面、六方晶系的四指标表示法。

4.金刚石结构常用晶向晶面上原子的排列情况、各向异性和解理性。

5.金刚石结构常用晶向晶面上化学腐蚀坑的形状。

6.倒格子的定义和性质。

7.晶体结构、b格子、倒格子之间的关系。

和bcc互为倒格子。

9.布里渊区、fcc第一布里渊区的形状。

10.原子负电性的定义和物理意义。

11.共价键的饱和性和方向性。

杂化轨道理论。

13.电离度、闪锌矿结构的极性。

14.晶体结合能、马德隆常数。

第二部分晶格振动理论。

1.晶格振动的物理框架是牛顿力学而不是量子力学,原因?

2.格波、近邻近似和简谐近似。

3.一维格波波矢q的特点、取值范围、取值。

4.一维单原子链和一维双原子链的色散关系。

5.玻恩-卡曼周期性边界条件的前提、模型和结论。

6.声学波、光学波的定义和本质。

7.三维晶体中的密度、声学波支数,光学波支数、格波总支数及格波总数。

8.晶格振动模式密度g()的定义和表示。

9.声子、平均声子数、声子的性质。

10.晶格热容、einsten模型和debye模型。

11.二模型与实验结果比较。

12. n过程和u过程。

13.声学支和光学支对热导的贡献。

14.晶格热导率随温度变化规律的定性解释。

15.简谐近似的成功之处和局限性、非简谐效应。

第三部分固体能带理论。

1. 能带结构、电子共有化运动、绝热近似、单电子近似。

2. 固体能带论的基本思路是怎样的?

3. bloch定理、特点、证明、推论。中心方程的物理意义。

4. 在第一b、z内波矢的取值、点数、点密度。

5. 能态密度、自由电子的能态密度。

6. 特鲁多模型的成功之处及其局限性。

7. 克龙尼克-潘纳模型的思路、结论。

8. 近自由电子近似、紧束缚近似。

9. 费米能级及其物理意义。

10. 晶体膨胀时费米能级如何变化,温度升高时费米能级如何变化。

11. 电子对晶格热容的贡献。

12. 按近自由电子近似,晶体中的能隙是如何解释的?

13. 讨论存在外电场时晶体中电子的输运的基本思路。

14. 有效质量、空穴的引入及其物理意义。

15. 有效质量无穷大时的物理意义。

16. 满带电子不导电。

17. 导体、半导体、绝缘体的能带论解释。

第四部分固体缺陷理论。

1.缺陷、点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。

2.肖特基缺陷、费仑克尔缺陷、间隙原子、杂质。

3.棱(刃)位错和螺位错、位错线与滑移方向的关系。

4.层错、缺陷有序化。

5.扩散、扩散的必要条件及其微观机制。

6.恒定源扩散和恒定表面浓度扩散。

2019 固体物理复习

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2019思考题作业

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