固体物理学习心得

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物理学习心得体会(15篇)

物理学习心得体会(15篇)

物理学习心得体会物理学习心得体会(15篇)当我们经过反思,对生活有了新的看法时,就很有必要写一篇心得体会,从而不断地丰富我们的思想。

那么好的心得体会都具备一些什么特点呢?以下是小编整理的物理学习心得体会,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

物理学习心得体会1通过这次学习,深有体会。

初中物理课程新课改的困难是:第一,教师的观念要改变;第二,现有的教学资源要改变;第三,教学制度要改变。

培养学生的能力和创造性,首先应培养学生的学习能力和创新精神。

随着创新教育研究的深入,其研究重心已经由宏观的理论建构、机制探索转向微观的课堂教学、学生学习。

而我们的大部分学生,却没有这种思想。

例如:牛顿第一定律的应用,测定机械效律,教师应打破以往的教学方法,采用新课改的三维教学目标,激发学生自主学习物理的兴趣和热情,探究物理实验的原理。

改变以往呆板的教学方式,为学生的个性发展提供空间。

尊重学生的.需求发展特点,重视基础,为学生有个性发展提供空间。

课程标准提出“初中教育仍属于基础教育,应注重全体学生的共同基础,同时应针对学生的兴趣、发展潜能和今后的职业需求,设计供学生选择的物理课程模块,以满足学生的不同学习需求”。

其中一个很重突出的特点就是开展研究性学习。

我们现在初中物理知识的学习,已经不再仅仅局限再听老师讲课这样的基础上了,更多的需要同学们自己去探索、研究和动手实验,才能再这一过程中学到知识,更能应用知识。

强调从生活走进物理,从物理走向社会,注重保护探索兴趣,学习兴趣;体现时代性强调学科渗透。

通过以上的心得体会,我觉得在课堂探究性教学设计中,应以学生的推知规律,学生主动参与为前提。

物理学习心得体会2一、明确目标。

我们以往的物理教学中把“掌握基本知识和基本技能”放在教学目的的首位。

而新制定的课程标准要求把“激发和培养学生学习的兴趣,使学生树立自信心,养成良好的习惯和形成有效的学习策略,发展自主学习的能力和合作精神”放在首位。

同时,提倡教学中要以“实验”为主,培养学生的实践能力,使每一个学生都能达到学以致用的目的和增强学生的实践能力。

固体物理学习心得

固体物理学习心得

竭诚为您提供优质文档/双击可除固体物理学习心得篇一:学习固体物理后的感想学习固体物理的感受经过了十几周的学习,我们这门《固体物理学》也结束了最后的任务,虽然说这门课对于咱们专业的同学来说总体上难度很大,但是在您的指导下,同学们还是基本能够按时出勤,最重要的是达到了开设这门课的最初用意,能够为我们以后学习和了解更多物理学相关的知识打下良好的基础。

本课程是材料科学与工程专业的物理类基础课,包括晶格结构、晶格振动与热性质、固体电子理论、半导体、固体磁性质、绝缘体、介电体等部分。

这门课程系统介绍固体物理研究的基本理论与重要试验方法提示丰富多彩的固体形态(如金属、绝缘体、磁性材料等)形成的基本物理规律,给出研究这些固体的实验(如x光衍射、中子散射、磁散射等)设计的基本原理。

简单地说,固体物理学的基本问题有:固体是由什么原子组成?它们是怎样排列和结合的?这种结构是如何形成的?在特定的固体中,电子和原子取什么样的具体的运动形态?它的宏观性质和内部的微观运动形态有什么联系?各种固体有哪些可能的应用?探索设计和制备新的固体,研究其特性,开发其应用。

其实固体物理学是研究固体的性质、它的微观结构及其各种内部运动,以及这种微观结构和内部运动同固体的宏观性质的关系的学科。

固体通常指在承受切应力时具有一定程度刚性的物质,包括晶体和非晶态固体。

固体的内部结构和运动形式很复杂,这方面的研究是从晶体开始的,因为晶体的内部结构简单,而且具有明显的规律性,较易研究。

晶体或多或少都存在各种杂质和缺陷,它们对固体的物性,以及功能材料的技术性能都起重要的作用。

半导体的电学、发光学等性质依赖于其中的杂质和缺陷;大规模集成电路的工艺中控制和利用杂质及缺陷是极为重要的。

非晶态固体的物理性质同晶体有很大差别,这同它们的原子结构、电子态以及各种微观过程有密切联系。

从结构上来分,非晶态固体有两类。

一类是成分无序,在具有周期性的点阵位置上随机分布着不同的原子或者不同的磁矩;另一类是结构无序,表征长程序的周期性完全破坏,点阵失去意义。

物理学习心得(精选15篇)

物理学习心得(精选15篇)

物理学习心得物理学习心得(精选15篇)当我们对人生或者事物有了新的思考时,可用写心得体会的方式将其记录下来,这么做可以让我们不断思考不断进步。

是不是无从下笔、没有头绪?下面是小编收集整理的物理学习心得,希望对大家有所帮助。

物理学习心得1学习物理重要,掌握学习物理的方法更重要。

学好物理的“法宝”包括预习、听课、整理、应用(作业)、复习总结等。

大量事实表明:做好课前预习是学好物理的前提;主动高效地听课是学好物理的关键;及时整理好学习笔记、做好练习是巩固、深化、活化物理概念的理解,将知识转化为解决实际问题的能力,从而形成技能技巧的重要途径;善于复习、归纳和总结,能使所学知识触类旁通;适当阅读科普读物和参加科技活动,是学好物理的有益补充;树立远大的目标,做好充分的思想准备,保持良好的学习心态,是学好物理的动力和保证。

注意学习方法,提高学习能力,同学们可从以下几点做起。

一、课前认真预习预习是在课前,独立地阅读教材,自己去获取新知识的一个重要环节。

课前预习未讲授的新课,首先把新课的内容都要仔细地阅读一遍,通过阅读、分析、思考,了解教材的知识体系,重点、难点、范围和要求。

对于物理概念和规律则要抓住其核心,以及与其它物理概念和规律的区别与联系,把教材中自己不懂的疑难问题记录下来。

对已学过的知识,如果忘了,课前预习时可及时补上,这样,上课时就不会感到困难重重了。

然后再纵观新课的内容,找出各知识点间的联系,掌握知识的脉络,绘出知识结构简图。

同时还要阅读有关典型的例题并尝试解答,把解答书后习题作为阅读效果的检查,并从中总结出解题的一般思路和步骤。

有能力的同学还可以适当阅读相关内容的课外书籍。

二、主动提高效率的听课带着预习的问题听课,可以提高听课的效率,能使听课的重点更加突出。

课堂上,当老师讲到自己预习时的不懂之处时,就非常主动、格外注意听,力求当堂弄懂。

同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度,学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法,也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。

固体物理读书报告

固体物理读书报告

固体物理学读书报告研究的对象、内容固体物理学是研究固体的性质、它的微观结构及其各种内部运动,以及这种微观结构和内部运动同固体的宏观性质的关系的学科。

固体的内部结构和运动形式很复杂,这方面的研究是从晶体开始的,因为晶体的内部结构简单,而且具有明显的规律性。

由于固体物理本身是微电子技术、光电子学技术、能源技术、材料科学等技术学科的基础。

同时,固体物理学的成就和实验手段对化学物理、催化学科、生命科学、地学等的影响日益增长,正在形成新的交叉领域。

固体物理对于技术的发展有很多重要的应用,晶体管发明以后,集成电路技术迅速发展,电子学技术、计算技术以至整个信息产业也随之迅速发展。

其经济影响和社会影响是革命性的。

这种影响甚至在日常生活中也处处可见。

固体物理学是20世纪物理学发展最快的一门学科,几十年来,以固体物理学的能带理论为基础,科学家在半导体、激光、超导、磁学等现代科学研究方面取得了重大突破,有关研究成果已经迅速转化为生产力,并带动了整个信息科学技术群的高速发展。

固体固体是物质存在的一种状态。

与液体和气体相比固体有比较固定的体积和形状、质地比较坚硬。

固体是由数量级为10*23的粒子所结合成的宏观体系,是一个复杂的多体系统。

固体的基态(即T=0K时的状态)不仅是能量最低的状态,而且还是某种有序状态。

从微观角度分析,实验上所测得的宏观属性是固体在外扰动作用下从基态跃迁到激发态时所产生的响应。

晶体在固体物理中,晶体结构的研究占据了很重要的地位。

下面先对晶体作些介绍。

晶体是各向异性的均匀物体。

生长良好的晶体,外观上往往呈现某种对称性。

从微观来看,组成晶体的原子在空间呈周期重复排列。

即以晶体中的原子或其集合为基点,在空间中三个不共面的方向上,各按一定的点阵周期,不断重复出现。

如从重复出现的每个基元中各取某一相当点,则这些点合在一起形成一个空间点阵的一部分。

确切地说,点阵是一组按连接其中任何两点的矢量进行平移后而能复原的点的重复排列。

谈固体物理

谈固体物理

谈固体物理这学期,我们开了一门叫做《固体物理》的课,这门课程主要是以《大学物理》、《量子力学》为基础。

其中,对晶体的研究是固体物体这门课的一个重要研究方向。

从高中的化学知识我们知道晶体按其结构粒子和作用力的不同可分为四类:离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体等四大典型晶体。

在离子晶体中,阴阳离子以离子键结合,形成了离子晶体。

离子晶体的代表物主要是强碱和多数盐类。

离子晶体的结构特点是:晶格上质点是阳离子和阴离子;晶格上质点间作用力是离子键,它比较牢固;晶体里只有阴、阳离子,没有分子。

离子晶体的性质特点,一般主要有这几个方面:有较高的熔点和沸点,因为要使晶体熔化就要破坏离子键,离子键作用力较强大,所以要加热到较高温度。

硬而脆。

多数离子晶体易溶于水。

离子晶体在固态时有离子,但不能自由移动,不能导电,溶于水或熔化时离子能自由移动而能导电。

在原子晶体中,相邻的原子以共价键结合而形成空间网状结构的晶体。

中学里遇到的原子晶体有金刚石和石英等。

原子晶体的结构特点是:原子晶体里晶格中质点是中性原子;原子兼用共价键结合,结合力极强,很牢固;原子晶体里没有分子,有人认为可以把整个原子晶体看成巨型分子。

原子晶体的性质特点有几个方面:熔点极高,多在千度到几千度。

这是因为原子建共价键结合力极强,要拆开这些共价键要消耗很大的能量。

硬度大,这也因为共价键牢固,不易松动的缘故。

不导电,延展性很差,不能在一般溶剂里溶解。

在分子晶体中,分子间通过分子间作用力结合。

许多非金属单质、气态氢化物、二氧化碳等气体,多数有机物在固态时是分子晶体。

分子晶体的结构特点是:晶格质点是分子;分子之间的结合是较弱的分子间力,就是范德华力。

应注意分子内原子之间是共价键。

不要把分子间力与分子内的化学键弄混。

晶体里有分子,而且是独立的分子,这与离子晶体和原子晶体大不相同。

分子晶体性质上的特点,主要体现在几个方面:溶沸点较低和很低。

硬度低,也是分子间力弱的缘故。

关于固体物理教学的一些体会

关于固体物理教学的一些体会

关于固体物理教学的一些体会作者:李重要来源:《教育教学论坛》2015年第11期摘要:固体物理学是凝聚态物理和材料物理专业的必备基础课,是一门基础理论与实际应用结合较为紧密的课程。

本文介绍了固体物理教学的一些心得体会,涉及教学手段、教学内容和教学形式等方面,主要探讨如何让学生更好固体物理学是凝聚态物理和材料物理专业的必备基础课,它融合了普通物理、热力学与统计物理、量子力学等多学科的知识。

也是因为知识面广、量大、深奥难懂,在教学过程中,学生普遍反映较难掌握这门课程。

如何取舍教学内容、如何深入浅出地讲解基础知识点、如何改变教学手段和教学形式提高学生的学习和应用能力等,这些都是教学中遇到的主要问题。

作者从数年的教学中总结了一些心得体会,希望对这门课的教学有所借鉴作用。

一、多媒体与三维模型的应用固体物理学是一门研究固体的微观结构、组成固体的粒子(原子、离子、电子等)之间的相互作用与规律,并在此基础上阐明固体宏观性质的学科。

因此,固体的微观结构是这门课程的基础。

许多固体物理学的教材,例如黄昆等的《固体物理学》经典教材,开篇即讨论晶体的结构。

但对晶体结构的理解,特别是对三维的晶体结构的理解,需要学生较好的空间想象能力。

由于晶格的周期平移不变性,理想晶格可以通过原胞或单胞的周期平移、重复而得到。

那么,如何选取合适的原胞或单胞?原胞的形状如何?原胞内有多少个原子?单胞内的各个原子是否等价?在教学过程中,许多学生对这些问题一时不能很好理解。

随着计算机的普及和利用,多媒体教室普遍存在,并被广泛使用。

多媒体教学手段的利用,有助于学生对固体微观结构的理解。

例如,可以通过视频或PowerPoint文件,可以直观地展示晶体的微观结构、原胞的选取、原胞的形状等。

与传统板书相比,利用多媒体呈现并分析固体的微观结构以及晶体的结构特征,对教师而言,更加省时、省力;几何关系的表达也更为准确,便于学生的理解。

此外,若能结合三维的原子实物模型,那么,固体的微观结构将能更为直观地展现在学生眼前。

固体物理小结

固体物理小结

1.简单立方(sc)配位数6,惯用元胞包含格点数1惯用元胞包含格原子数1,2面心立方(fcc)配位数12,惯用元胞包含格点数4,用元胞包含格原子数4,3.体心立方(bcc)配位数8,惯用元胞包含格点数2,用元胞包含格原子数2,4金刚石结构惯用元胞包含格点数4,元内原子数2(种元素)惯用元胞包含原子数8,配位数=4,5闪锌矿结构(立方硫化锌结构)B格子是fcc,惯用元胞包含格点数4惯用元胞包含原子数8 配位数=4,6. 氯化铯(CsCl)结构B格子是sc,惯用元胞包含格点数1用元胞包含原子数2配位数8,7 NaCl结构B格子是fcc,惯用元胞包含格点数4惯用元胞包含原子数8配位数6,8 六方密排结构(hcp) 基元内原子数2,惯用元胞体积2*3,配位数12。

晶体的电阻来源于广义缺陷与Bloch电子的作用,即声子、杂质、缺陷、边界对载流子的散射,非简谐效应:在晶格振动势能中考虑了δ2以上δ高次项的影响,此时势能曲线能是非对称的,因此原子振动时会产生热膨胀与热传导。

从能带理论的角度简述绝缘体,半导体,导体的导电或绝缘机制答:⑴在金属能带中,价带与导带迭合,价带中存在空能级或者价带全满但导带中有电子,故电子易迁移进入较高能量状态的空能级中,金属具有优异的导电性⑵在绝缘体的能带中,其价带全部填满,而导带全部为空能级,在价带与导带之间存在很宽的禁带(>3.0eV),因而电子难以由价带跃迁到导带中,绝缘体的导电性很差⑶半导体的能带结构与绝缘体相似,但其禁带较窄(<3.0eV),因而在外电场激发下(如热激发),电子可由价带跃进导带中而导电,如果在禁带中靠近导带(或价带)的位置引入附加能级(施主或受主)将显著提高半导体的导电性.经典的自由电子理论的要点,用其解释金属的电性能答:要点:金属晶体就是靠自由价电子和金属离子所形成的点阵间的相互作用而结合在一起的,这种相互作用称为金属键.⑴金属中存在大量可自由运动的电子,其行为类似理想气体⑵电子气体除与离子实碰撞瞬间外,其他时间可认为是自由的⑶电子←→电子之间的相互碰撞(作用)忽略不计⑷电子气体通过与离子实的碰撞而达到热平衡,电子运动速度分布服从M—B经典分布.在金属中的自由价电子的数目是较多的且基本上不随温度而变,所以当温度升高的时候,金属电导率的变化主要取决去电子运动的速度.因为晶格中的原子和离子不是静止的,它们在晶格的格点上作一定的振动,且随温度升高这种振动会加剧,证实这种振动对电子的流动起着阻碍作用,温度升高,阻碍作用加大,电子迁移率下降,电导率自然也下降了长光学支格波与长声学支格波本质上有何差异? 答:长光学支格波的特征是每个元胞内的不同原子做相对振动,振动频率较高,它包含了晶格振动频率最高的振动模式,长声学支格波的特征是元胞内的不同原子没有相对位移,元胞做整体运动,振动频率较低,它包含了晶格振动频率最低的振动模式,波速是一常数,任何晶体都存在声学支格波,但简单晶格(非复式格子)晶体不存在光学支格波从导电率的角度简述绝缘体,半导体,导体的导电或绝缘机制答:⑴从电导率角度讲,由于金属的可自由移动电子较多,所以电导率很大,并且电导率随着温度的升高而降低.⑵从电导率角度讲,由于绝缘体的可自由移动电子很少,所以电导率很小,并且电导率随着温度的升高而升高.简述离子晶体中缺陷对电导率有何影响? 答:由于离子晶体是正负离子在库仑力的作用下结合而成的,因而使离子晶体中点缺陷带有一定的电荷,这就引起离子晶体的点缺陷具有一般点缺陷没有的特性,理想的离子晶体是典型的绝缘体,满价带与空带之间有很宽的禁带,热激发几乎不可能把电子由满价带激发到空带上去,但实际上离子晶体都有一定的导电性,其电阻明显地依赖于温度和晶体的纯度.因为温度升高和掺杂都可能在晶体中产生缺陷,所以可以断定离子晶体的导电性与缺陷有关.从能带理论可以这样理解离子晶体的导电性:离子晶体中带点的点缺陷可以是束缚电子或空穴,形成一种不同于布洛赫的局域态.这种局域态的能级处于满带和空带的能隙中,且离空带的带地或者满带的带顶较近,从而可能通过热激发向空带提供电子或接受满带电子,使离子晶体表现出类似于半导体的导电特性.为什么组成晶体的粒子(分子,原子或离子)间的互作用力除吸引力还要排斥力?排斥力的来源是什么?答:电子云重叠——泡利不相容原理排斥力的来源:相邻的原子靠的很近,以至于它们内层闭合壳层的电子云发生重叠时,相邻的原子间使产生巨大排斥力,也就是说,原子间的排斥作用来自相邻原子内层闭合壳层电子云的重叠。

固体物理学习笔记

固体物理学习笔记

固体物理学习笔记固体物理学是研究固体物质的物理性质、微观结构、构成物质的各种粒子的运动形态及其相互关系的科学。

它是物理学中内容极丰富、应用极广泛的分支学科。

固体物理学是研究固体的性质、它的微观结构及其各种内部运动,以及这种微观结构和内部运动同固体的宏观性质的关系的学科。

固体的内部结构和运动形式很复杂,这方面的研究是从晶体开始的,因为晶体的内部结构简单,而且具有明显的规律性,较易研究。

以后进一步研究一切处于凝聚状态的物体的内部结构、内部运动以及它们和宏观物理性质的关系。

这类研究统称为凝聚态物理学。

固体通常指在承受切应力时具有一定程度刚性的物质,包括晶体和非晶态固体。

简单地说,固体物理学的基本问题有:固体是由什么原子组成?它们是怎样排列和结合的?这种结构是如何形成的?在特定的固体中,电子和原子取什么样的具体的运动形态?它的宏观性质和内部的微观运动形态有什么联系?各种固体有哪些可能的应用?探索设计和制备新的固体,研究其特性,开发其应用。

新的实验条件和技术日新月异,为固体物理不断开拓出新的研究领域。

极低温、超高压、强磁场等极端条件、超高真空技术、表面能谱术、材料制备的新技术、同步辐射技术、核物理技术、激光技术、光散射效应、各种粒子束技术、电子显微术、穆斯堡尔效应、正电子湮没技术、磁共振技术等现代化实验手段,使固体物理性质的研究不断向深度和广度发展。

由于固体物理本身是微电子技术、光电子学技术、能源技术、材料科学等技术学科的基础,也由于固体物理学科内在的因素,固体物理的研究论文已占物理学中研究论文三分之一以上。

同时,固体物理学的成就和实验手段对化学物理、催化学科、生命科学、地学等的影响日益增长,正在形成新的交叉领域。

固体物理对于技术的发展有很多重要的应用,晶体管发明以后,集成电路技术迅速发展,电子学技术、计算技术以至整个信息产业也随之迅速发展。

其经济影响和社会影响是革命性的。

这种影响甚至在日常生活中也处处可见。

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固体物理学习心得篇一:学习固体物理后的感想学习固体物理的感受经过了十几周的学习,我们这门《固体物理学》也结束了最后的任务,虽然说这门课对于咱们专业的同学来说总体上难度很大,但是在您的指导下,同学们还是基本能够按时出勤,最重要的是达到了开设这门课的最初用意,能够为我们以后学习和了解更多物理学相关的知识打下良好的基础。

本课程是材料科学与工程专业的物理类基础课,包括晶格结构、晶格振动与热性质、固体电子理论、半导体、固体磁性质、绝缘体、介电体等部分。

这门课程系统介绍固体物理研究的基本理论与重要试验方法提示丰富多彩的固体形态(如金属、绝缘体、磁性材料等)形成的基本物理规律,给出研究这些固体的实验(如X光衍射、中子散射、磁散射等)设计的基本原理。

简单地说,固体物理学的基本问题有:固体是由什么原子组成?它们是怎样排列和结合的?这种结构是如何形成的?在特定的固体中,电子和原子取什么样的具体的运动形态?它的宏观性质和内部的微观运动形态有什么联系?各种固体有哪些可能的应用?探索设计和制备新的固体,研究其特性,开发其应用。

其实固体物理学是研究固体的性质、它的微观结构及其各种内部运动,以及这种微观结构和内部运动同固体的宏观性质的关系的学科。

固体通常指在承受切应力时具有一定程度刚性的物质,包括晶体和非晶态固体。

固体的内部结构和运动形式很复杂,这方面的研究是从晶体开始的,因为晶体的内部结构简单,而且具有明显的规律性,较易研究。

晶体或多或少都存在各种杂质和缺陷,它们对固体的物性,以及功能材料的技术性能都起重要的作用。

半导体的电学、发光学等性质依赖于其中的杂质和缺陷;大规模集成电路的工艺中控制和利用杂质及缺陷是极为重要的。

非晶态固体的物理性质同晶体有很大差别,这同它们的原子结构、电子态以及各种微观过程有密切联系。

从结构上来分,非晶态固体有两类。

一类是成分无序,在具有周期性的点阵位置上随机分布着不同的原子或者不同的磁矩;另一类是结构无序,表征长程序的周期性完全破坏,点阵失去意义。

但近邻原子有一定的配位关系,类似于晶体的情形,因而仍然有确定的短程序。

在无序体系中,电子态有局域态和扩展态之分。

在局域态中的电子只有在声子的合作下才能参加导电,这使得非晶态半导体的输运性质具有新颖的特点。

1974年人们掌握了在非晶硅中掺杂的技术,现在非晶硅已成为制备高效率太阳能电池的重要材料。

无序体系是一个复杂的新领域,非晶态固体实际上是一个亚稳态。

目前对许多基本问题还存在着争论,有待进一步的探索和研究。

新的实验条件和技术日新月异,为固体物理不断开拓出新的研究领域。

极低温、超高压、强磁场等极端条件、超高真空技术、表面能谱术、材料制备的新技术、同步辐射技术、核物理技术、激光技术、光散射效应、各种粒子束技术、电子显微术、穆斯堡尔效应、正电子湮没技术、磁共振技术等现代化实验手段,使固体物理性质的研究不断向深度和广度发展。

固体物理对于技术的发展有很多重要的应用,晶体管发明以后,集成电路技术迅速发展,电子学技术、计算技术以至整个信息产业也随之迅速发展。

其经济影响和社会影响是革命性的。

这种影响甚至在日常生活中也处处可见的。

由以上分析我们看到,学生在学习固体物理时,一不留神,学习中便会出现问题、出现障碍。

这就要求同学们一开始在思想上便要给予足够的重视,同时要和老师密切合作,认真听讲、虚心学习是必要的。

由于考试制度没改变,所以尽管不少人高呼什么素质教育、渗透式教育、创造式教育,但当前的教育基本上还是应试教育。

就当前的考试制度而言,死读书、死背书是免不了的。

就是说,主要的公式、定理、定义、结论还必须记住。

学号:132411151姓名:姚松篇二:固体物理学习总结第二章1、晶体有哪些宏观特性?答:晶体的有序性、各向异性、周期性、对称性、固定的熔点这是由构成晶体的原子和晶体内部结构的周期性决定的。

说明晶体宏观特性是微观特性的反映2、什么是空间点阵?答:晶体可以看成由相同的格点在三维空间作周期性无限分布所构成的系统,这些格点的总和称为点阵(布拉菲点阵)。

3、什么是简单晶格和复式晶格?答:简单晶格:如果晶体由完全相同的一种原子组成,且每个原子周围的情况完全相同,则这种原子所组成的网格称为简单晶格。

复式晶格:如果晶体的基元由两个或两个以上原子组成,相应原子分别构成和格点相同的网格,称为子晶格,它们相对位移而形成复式晶格。

4、试述固体物理学原胞和结晶学原胞的相似点和区别。

答:固体物理学原胞构造:取一格点为顶点,由此点向近邻的三个格点作三个不共面的矢量,以此三个矢量为边作平行六面体即为固体物理学原胞。

特点:格点只在平行六面体的顶角上,面上和内部均无格点,平均每个固体物理学原胞包含1个格点。

它反映了晶体结构的周期性。

是最小单位。

结晶学原胞(简称晶胞)构造:使三个基矢的方向尽可能地沿着空间对称轴的方向,它具有明显的对称性和周期性。

特点:结晶学原胞不仅在平行六面体顶角上有格点,面上及内部亦可有格点。

其体积不一定最小,是固体物理学原胞体积的整数倍。

反应对称性。

5、晶体的7大晶系6、答:七大晶系:三斜、单斜、正交、正方、六方、菱方、立方晶系。

立方:简单立方、体心立方、面心立方7.密堆积结构包含哪两种?各有什么特点?答:六角密积第一层:每个球与6个球相切,有6个空隙,如编号1,2,3,4,5,6。

第二层:占据1,3,5空位中心。

第三层:在第一层球的正上方形成ABABAB······排列方式。

六角密积是复式格,其布拉维晶格是简单六角晶格。

立方密积第一层:每个球与6个球相切,有6个空隙,如编号为1,2,3,4,5,6。

第二层:占据1,3,5空位中心。

第三层:占据2,4,6空位中心,按ABCABCABC······方式排列,形成面心立方结构,称为立方密积。

8.倒格子与正格子(5个性质)9.晶向指数、晶面指数、密勒指数10.等效晶向与等效晶面第三章1、什么是晶体的结合能,按照晶体的结合力的不同,晶体有哪些结合类型及其结合力是什么力?答:晶体的结合能就是将自由的原子(离子或分子)结合成晶体时所释放的能量。

结合类型:离子晶体—离子键分子晶体—范德瓦尔斯力共价晶体—共价键金属晶体—金属键氢键晶体—氢键2、原子间的排斥力主要是什么原因引起的?库仑斥力与泡利原理引起的3.金属晶体的特点、一般金属晶体的结构,最大配位数答:特点:良好的导电性和导热性,较好的延展性,硬度大,熔点高。

金属性的结合方式导致了金属的共同特性。

金属结合中的引力来自于正离子实与负电子气之间的库仑相互作用,而排斥力则有两个来源,由于金属性结合没有方向性要求的缘故,所以金属具有很大的塑性,即延展性较好。

金属晶体多采用立方密积(面心立方结构)或六角密积,配位数均为12;少数金属为体心立方结构,配位数为8。

4、为什么分子晶体是密堆积结构?答:由于范德瓦耳斯力引起的吸引能与分子间的距离r的6次方成反比,因此,只有当分子间的距离r很小时范德瓦耳斯力才能起作用。

而分子晶体的排斥能与分子间的距离r的12次方成反比,因此排斥能随分子间的距离增加而迅速减少。

范德瓦耳斯力没有方向性,也不受感应电荷是否异同号的限制,因此,分子晶体的配位数越大越好。

配位数越大,原子排列越密集,分子晶体的结合能就越大,分子晶体就越稳定,在自然界排列最密集的晶体结构为面心立方或六方密堆积结构。

5、一维单、双原子链振动模型与色散关系(求解、结论)6、玻恩卡门条件答:方便于求解原子运动方程.与实验结果吻合得较好.玻恩卡门条件是晶格振动理论的前提条件. 实验测得的振动谱与理论相符的事实说明, 玻恩卡门周期性边界条件是目前较好的一个边界条件.7、什么叫格波?答:晶格中的原子振动是以角频率为ω的平面波形式存在的,这种波就叫格波。

8、为什么把格波分为光学支与声学支?答:因为晶格振动波矢为N,格波支数为mp,这其中,m支为声学支,m (p-1)支为光学支。

9、长光学支格波与长声学支格波本质上有何差别?答:长光学支格波的特征是每个原胞内的不同原子做相对振动, 振动频率较高, 它包含了晶格振动频率最高的振动模式. 长声学支格波的特征是原胞内的不同原子没有相对位移, 原胞做整体运动, 振动频率较低, 它包含了晶格振动频率最低的振动模式, 波速是一常数. 任何晶体都存在声学支格波, 但简单晶格晶体不存在光学支格波.10、什么叫声子?与光子有何区别?答:将格波的能量量子(hw)叫声子。

声子和光子的区别:光子是一种真实粒子,它可以在真空中存在;但声子是人们为了更好地理解和处理晶格集体振动设想出来的一种粒子,它不能游离于固体之外,更不能跑到真空中,离开了晶格振动系统,也就无所谓声子,所以,声子是种准粒子。

声子和光子一样,是玻色子,它不受泡利不相容原理限制,粒子数也不守恒,并且服从玻色-爱因斯坦统计。

11、爱因斯坦模型、为什么爱因斯坦模型计算的热容在低温下与实验值不符?答:爱因斯坦对晶格振动采用了一个极简单的假设,即晶格中的各原子振动都是独立的,这样所有原子振动都有同一频率。

按照爱因斯坦温度的定义, 爱因斯坦模型的格波的频率属于光学支频率. 但光学格波在低温时对热容的贡献非常小, 低温下对热容贡献大的主要是长声学格波. 也就是说爱因斯坦没考虑声学波对热容的贡献是爱因斯坦模型在低温下与实验存在偏差的根源.12.德拜模型、为什么温度很低时,德拜近似与实验符合较好,爱因斯坦近似与实验结果的偏差增大?为什么德拜近似还不能与实验完全符合?答:在极低温下, 不仅光学波得不到激发, 而且声子能量较大的短声学格波也未被激发, 得到激发的只是声子能量较小的长声学格波. 长声学格波即弹性波. 德拜模型只考虑弹性波对热容的贡献. 因此, 在极低温下, 德拜模型与事实相符, 自然与实验相符.13.晶体中波矢数目、原胞数目、自由度数之间的关系(n,l,N)15.在利用能带理论计算晶体能带时,固体是由大量原子组成,每个原子又有原子核和电子,实际上是要解多体问题的薛定鄂方程,而我们要把多体问题转化为单电子问题,需要对整个系统进行简化,试叙述需要哪些简化近似?答:首先应用绝热近似,由于电子质量远小于离子质量,电子的运动速度就比离子要大得多,故相对于电子,可认为离子不动,或者说电子的运动可随时调整来适应离子的运动。

第二个近似是平均场近似,在多电子系统中,可把多电子中的每一个电子看作在离子场及其他电子产生的平均场中运动这种考虑叫平均场近似。

第三个近似是周期场近似,每个电子都在完全相同的严格周期性势场中运动,因此每个电子的运动都可以单独考虑。

16.布洛赫函数、布洛赫定理与布洛赫电子(周期势场)17.近自由电子模型。

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