简介
《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：固体物理学》系复旦大学物理系固体物理学教材，并列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。全书系统地介绍固体物理学的基本概念、物理模型和简明的处理方法。共15章分两部分：一是基础内容，包括固体结构、固体中波的衍射、固体的结合、晶格振动和固体的热学性质、晶体中的缺陷、金属电子论和周期场中的电子态，有7章；第二部分为专题概述，介绍近几十年来固体物理学的重要发展，内容有：半导体中的电子过程、固体表面和界面、固体的介电性、固体的光学性质、固体的磁性、超导电性、非晶固体和准晶体、介观和纳米固体等。
《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：固体物理学》主题鲜明、取材新颖。对于新的重大发展，如扫描隧穿显微术、X射线吸收精细结构、准晶体、非晶磁性物质、巨磁电阻、超巨磁电阻、固体激光原理、碳60固体、碳纳米管、量子霍尔效应、高温超导体、介观现象、纳米固体，均有由浅入深、概念清晰、物理图像鲜明的叙述，为进入有关领域的学科和技术研究提供了必要的物理基础。本版增加了光纤和电荷耦合器件原理的内容。
《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：固体物理学》基础部分可作为高等学校物理类及相关专业本科生固体物理课的教材；专题概述部分可作为大学高年级本科学生选修课和研究生课的教材。
目录
第一章 晶体结构
1.1 周期结构
1.1.1 点阵和基元
1.1.2 原胞的基矢
1.1.3 晶胞
1.1.4 维格纳－赛茨原胞
1.2 十四种布拉维格子和七大晶系
1.2.1 布拉维点阵的晶胞类型
1.2.2 晶系
1.3 典型的晶体结构
1.3.1 面心立方及有关的复式格子
1.3.2 体心立方及氯化铯结构
1.3.3 密集型结构
1.4 晶面和米勒指数
1.4.1 晶列指数
1.4.2 晶面指教
1.5 晶体的对称性
1.5.1 晶体许可的旋转对称轴
1.5.2 反演
1.5.3 晶体的旋转反演轴
1.5.4 滑移面和螺旋轴
习题
第二章 晶体中的衍射
2.1 概述
2.1.1 波长与晶格常数同量级的几种粒子柬
2.1.2 衍射波的波幅与强度
2.2 晶体的倒格子和布里渊区
2.2.1 倒格子基矢
2.2.2 布里渊区
2.3 晶体的衍射条件
2.3.1 劳厄方程
2.3.2 布拉格反射
2.4 原子散射因子和几何结构因子
2.4.1 原子散射x射线的本领
2.4.2 晶体结构在衍射中的作用
2.5 磁结构晶体对中子的衍射
2.5.1 磁性结构因子
2.5.2 低温MnO的磁结构
2.6 SEM与STM测定固体结构
2.6.1 扫描电子显微镜原理
2.6.2 扫描隧穿显微镜原理
习题
第三章 晶体的结合
3.1 内聚能与晶体的力学、热学性质
3.1.1 内聚能
3.1.2 晶体的力学性质与热学性质
3.1.3 原子间的互作用力
3.2 离子结合与离子晶体
3.2.1 原子的电离能、亲和能及电负性
3.2.2 离子对的形成
3.2.3 离子晶体的几何结构
3.2.4 离子晶体的内聚能
3.2.5 离子晶体的体积弹性模量
3.3 范德瓦耳斯结合与分子晶体
3.3.1 范德瓦耳斯力
3.3.2 分子晶体的晶体结构
3.3.3 分子晶体的内聚能
3.4 共价结合与共价晶体
3.4.1 氢分子中的共价键
3.4.2 共价键的饱和性和方向性
3.4.3 共价晶体的结构
3.4.4 极性键及非极性键
3.4.5 共价晶体的内聚能
3.5 金属结合及金属晶体
3.5.1 金属结合
3.5.2 金属的晶体结构
3.5.3 金属的内聚能
3.6 氢键结合与氢键晶体
3.6.1 氢键结合
3.6.2 氢键晶体——冰
3.7 同分异构体
3.7.1 sp杂化轨道
3.7.2 C60分子及其固体
3.7.3 C60及A3C60固体
习题
第四章 晶格振动和晶体的热学性质
4.1 一维单原子链
4.1.1 运动方程
4.1.2 格波频率一波矢关系
4.1.3 格波的波速与群速
4.1.4 周期性边界条件
4.2 一维双原子链的振动
4.2.1 格波频谱分支
4.2.2 两支格波的特征
4.3 简正坐标和格波的量子
1.3.1 格波坐标
4.3.2 格波的量子理论
4.4 三维晶格的振动模
4.4.1 动力学矩阵
4.4.2 格波的模式鼓
4.4.3 格波频谱密度
4.4.4 范霍夫奇性
4.5 离子晶体的光频模与电磁波耦合
4.5.1 长光频模的特点
4.5.2 黄昆方程
4.5.3 利戴恩一萨克斯一特勒关系
4.5.4 电磁耦合子
4.6 声子谱的中子散射实验测定
4.6.1 中子非弹性散射
4.6.2 三轴中子谱仪
4.7 晶格比热
4.7.1 高温下晶体的晶格比热
4.7.2 低温晶格振动的内能
4.7.3 爱因斯坦模型
4.7.4 德拜模型
4.8 晶体物态方程和热膨胀
4.8.1 物态方程
4.8.2 热膨胀
4.8.3 离子晶体的热膨胀系数
4.9 晶格热传导
4.9.1 热传导的物理图像
4.9.2 正常过程和翻转过程
习题
第五章 量体中的缺陷
5.1 点缺陷
5.1.1 金属中的空位
5.1.2 空位浓度测定
5.1.3 弗仑克尔缺陷
5.1.4 杂质原子
5.1.5 反位缺陷
5.2 晶体中的原子扩散
5.2.1 扩散系数
5.2.2 扩散机制
5.2.3 无规行走
5.3 离子晶体的导电性
5.3.1 离子电导率
5.3.2 爱因斯坦关系
5.3.3 快离子导体
5.4 色心
5.4.1 F心
5.4.2 空穴型色心
5.4.3 位形坐标图
5.5 位错
5.5.1 晶体的临界切应力
5.5.2 刃型位错
5.5.3 派尔斯势垒
5.5.4 螺型位错
5.5.5 螺型位错与晶体生长
5.5.6 伯格斯回培
5.6 面缺陷
5.6.1 堆垛层错
5.6.2 孪晶界面
5.6.3 晶粒问界
习题
第六章 金属电子论
……
第七章 周期场中的电子态
第八章 半导体中的电子过程
第九章 固体的表面和界面
第十章 固体的介电性
第十一章 因体的光学性质
第十二章 固体的磁性
第十三章 超导电性
第十四章 非晶固体和准晶体
第十五章 介观和纳米固体
1.1 周期结构
1.1.1 点阵和基元
1.1.2 原胞的基矢
1.1.3 晶胞
1.1.4 维格纳－赛茨原胞
1.2 十四种布拉维格子和七大晶系
1.2.1 布拉维点阵的晶胞类型
1.2.2 晶系
1.3 典型的晶体结构
1.3.1 面心立方及有关的复式格子
1.3.2 体心立方及氯化铯结构
1.3.3 密集型结构
1.4 晶面和米勒指数
1.4.1 晶列指数
1.4.2 晶面指教
1.5 晶体的对称性
1.5.1 晶体许可的旋转对称轴
1.5.2 反演
1.5.3 晶体的旋转反演轴
1.5.4 滑移面和螺旋轴
习题
第二章 晶体中的衍射
2.1 概述
2.1.1 波长与晶格常数同量级的几种粒子柬
2.1.2 衍射波的波幅与强度
2.2 晶体的倒格子和布里渊区
2.2.1 倒格子基矢
2.2.2 布里渊区
2.3 晶体的衍射条件
2.3.1 劳厄方程
2.3.2 布拉格反射
2.4 原子散射因子和几何结构因子
2.4.1 原子散射x射线的本领
2.4.2 晶体结构在衍射中的作用
2.5 磁结构晶体对中子的衍射
2.5.1 磁性结构因子
2.5.2 低温MnO的磁结构
2.6 SEM与STM测定固体结构
2.6.1 扫描电子显微镜原理
2.6.2 扫描隧穿显微镜原理
习题
第三章 晶体的结合
3.1 内聚能与晶体的力学、热学性质
3.1.1 内聚能
3.1.2 晶体的力学性质与热学性质
3.1.3 原子间的互作用力
3.2 离子结合与离子晶体
3.2.1 原子的电离能、亲和能及电负性
3.2.2 离子对的形成
3.2.3 离子晶体的几何结构
3.2.4 离子晶体的内聚能
3.2.5 离子晶体的体积弹性模量
3.3 范德瓦耳斯结合与分子晶体
3.3.1 范德瓦耳斯力
3.3.2 分子晶体的晶体结构
3.3.3 分子晶体的内聚能
3.4 共价结合与共价晶体
3.4.1 氢分子中的共价键
3.4.2 共价键的饱和性和方向性
3.4.3 共价晶体的结构
3.4.4 极性键及非极性键
3.4.5 共价晶体的内聚能
3.5 金属结合及金属晶体
3.5.1 金属结合
3.5.2 金属的晶体结构
3.5.3 金属的内聚能
3.6 氢键结合与氢键晶体
3.6.1 氢键结合
3.6.2 氢键晶体——冰
3.7 同分异构体
3.7.1 sp杂化轨道
3.7.2 C60分子及其固体
3.7.3 C60及A3C60固体
习题
第四章 晶格振动和晶体的热学性质
4.1 一维单原子链
4.1.1 运动方程
4.1.2 格波频率一波矢关系
4.1.3 格波的波速与群速
4.1.4 周期性边界条件
4.2 一维双原子链的振动
4.2.1 格波频谱分支
4.2.2 两支格波的特征
4.3 简正坐标和格波的量子
1.3.1 格波坐标
4.3.2 格波的量子理论
4.4 三维晶格的振动模
4.4.1 动力学矩阵
4.4.2 格波的模式鼓
4.4.3 格波频谱密度
4.4.4 范霍夫奇性
4.5 离子晶体的光频模与电磁波耦合
4.5.1 长光频模的特点
4.5.2 黄昆方程
4.5.3 利戴恩一萨克斯一特勒关系
4.5.4 电磁耦合子
4.6 声子谱的中子散射实验测定
4.6.1 中子非弹性散射
4.6.2 三轴中子谱仪
4.7 晶格比热
4.7.1 高温下晶体的晶格比热
4.7.2 低温晶格振动的内能
4.7.3 爱因斯坦模型
4.7.4 德拜模型
4.8 晶体物态方程和热膨胀
4.8.1 物态方程
4.8.2 热膨胀
4.8.3 离子晶体的热膨胀系数
4.9 晶格热传导
4.9.1 热传导的物理图像
4.9.2 正常过程和翻转过程
习题
第五章 量体中的缺陷
5.1 点缺陷
5.1.1 金属中的空位
5.1.2 空位浓度测定
5.1.3 弗仑克尔缺陷
5.1.4 杂质原子
5.1.5 反位缺陷
5.2 晶体中的原子扩散
5.2.1 扩散系数
5.2.2 扩散机制
5.2.3 无规行走
5.3 离子晶体的导电性
5.3.1 离子电导率
5.3.2 爱因斯坦关系
5.3.3 快离子导体
5.4 色心
5.4.1 F心
5.4.2 空穴型色心
5.4.3 位形坐标图
5.5 位错
5.5.1 晶体的临界切应力
5.5.2 刃型位错
5.5.3 派尔斯势垒
5.5.4 螺型位错
5.5.5 螺型位错与晶体生长
5.5.6 伯格斯回培
5.6 面缺陷
5.6.1 堆垛层错
5.6.2 孪晶界面
5.6.3 晶粒问界
习题
第六章 金属电子论
……
第七章 周期场中的电子态
第八章 半导体中的电子过程
第九章 固体的表面和界面
第十章 固体的介电性
第十一章 因体的光学性质
第十二章 固体的磁性
第十三章 超导电性
第十四章 非晶固体和准晶体
第十五章 介观和纳米固体
固体物理学
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