1998-2004年南京大学固体物理
一、假定一个按 ABAB…..AB 排列的双原子链，A-B 键长为α/2[α为晶格常数]。A 和 B 原 子的形状散射因子为和，试证明 1.当射线的入射光垂直于原子链时，散射光的相干条件为为原子链与散射光之间的夹角。 2.散射束的强度为 3.说明当时会出现什么情况，为什么。 [本题为 25 分]
（本题 25 分） 二、对某三维晶体，试用德拜模型，求： 1.系统的零点振动能 U 0 与德拜温度 D 的关系。
v 3
d
d
。
2.低温下，系统的平均声子数与温度 T 的关系。 （本题 25 分） 三、试由自由电子模型，求一维、二维和三维系统的电子能态密度，并由此说明严格的一位 系统是否有长程序，为什么？ （本题 25 分） 四、在某金属晶体中，考虑整个原子面做同相振动，问题简化为一维问题。假定第 s 个原子 的位移为 U s ，计入非近邻原子面之间的长程相互作用，设 C p 为两个原子间距为 P 的原子 面之间的力常数，则作用在第 s 个原子面上的总力为：
2 x, U 0 其中 a 为晶格常数， a
a
的能隙，并解释结果。
2 k ， 2m
1D
1.试分别计算一维、 二维和三维系统自由电子气的能态密度 N
E , N 2 D E , N 3D E 。
2.分别示意画出三种情况的能态密度曲线 N(E)~E，并说明对于一维系统是否可具有长 程序，为什么？ （本题 25 分）
请在答卷纸上安序 1-30 写上答案，其中 1-12 写消光或不消光。 二、声子的物理动量（本题 25 分） 1.一维晶链波矢为 q，频率为 的格波为 U n Ae 的总动量 P m
i qna t
U t e iqna ，试求一维原子链
d U n ? dt n
2.由此说明除了 q=0 的模式外，声子并不携带动量，试解释为什么？q=0 的模式表示一 种怎样的模式？ 三、已知某一维简单晶格的周期势为： V x 2U cos 设 N 为元胞数，试用近自由电子近似方法求： 1.第一布里渊区边界电子的波函数及能量。 2.第二与第三布里渊区边界处 k 2 （本题 25 分） 四、自由电子气的能谱为 E k
以下五题任选四题解答 一.简明回答下列问题:(25 分) 1.由定义的正点阵主要描述了晶体的什么对称性? 2.为什么实验上经常采用扩大的单胞而不是初基元胞来描述晶体的对称性? 3.晶体的倒点阵在实验上能否直接测定?用什么方法? 4.考虑到晶体的平移对称性后,晶体点群的独立的对称素有哪些? 5.晶体的 7 种晶系和 14 中布喇费点阵是依据晶体的什么对称性进行分类而得到的? 二.试证明空间点阵的纯转动操作只可能涉及一重、二重、三重、四重、六重对称轴. [本题为 25 分] 三.具有二维正方点阵的某简单晶格 ,晶格常数为 a.设原子质量为 M,最近邻原子间的相互作 用的恢复力常数为 c,假定原子在垂直于点阵平面方向作横振动,试求: (1)该二维系统的格波色散关系. (2)其长波近似下的波速. [本题为 25 分] 四.假定体心立方晶体的晶格常数为 a,原子间 s-态电子的交迭积分为 J,试计算其 (a)紧束缚近似下电子能带, (b)能带在 k=0 附近的近似表达式和能带电子的有效质量, (c)k=0 附近的能带电子态密度. [本题为 25 分]
五 .已知半导体硅的导带极小值附近的等能面有六个对称的椭球 ,其长轴沿<100> 方向. 假定等能面的长轴质量为 m1,试求该晶体在下列外场方向时的回旋共振吸收峰的位置,个数, 和它们的强度.<100> (a)磁场在[001]方向, (b)磁场在[110]方向,和 (c)磁场在[111]方向. 本文来自:可可英语 /kaoyan/201409/306609.shtml
二、某种碳的晶体其低温点阵比热与温度的平方项成正比，而不象通常的 Deybe 三次方规 律，通过具体计算，你能够对这种碳的晶体结构得出什么结论。 [本题为 25 分]
三、设某晶格常数为的立方晶系简单金属，价电子能带为 p 带（三重简并态） ，其能谱的形 式如下：如果时，以下的状态全被电子填满，试求： 1.如原子的价电子数为 1 时，该晶体为何种结构？如原子的价电子数为 2 时，该晶体又为何 种结构？为什么？ 2.如自由原子的电离能为，求该金属结合能的近似表达式。 [本题为 25 分]
四、某种纯半导体的电导率在温度时为，从光谱结果得知其价带顶在导带底下 0.1eV 处， 计 算其在温度时的电导率。[假定电子和空穴的迁移率不依赖于温度，电子和空穴可以看成是 自由粒子] [本题为 25 分] 本文来自:可可英语 /kaoyan/201409/306641.shtml
bcc fcc
2.试填下表： hkl 消光面 晶面间距 bcc fcc sc bcc fcc (100) 1 7 13 19 25 (110) 2 8 14 20 26 (111) 3 9 15 21 27 (221) 4 10 16 22 28 (210) 5 11 17 23 29 (211) 6 12 18 24 30
南京大学 2001 攻读硕士学位研究生入学考试试题（三小时）
考试科目 固体物理 得分：
专业：凝聚态、材料物理 一、试由劳厄方程 k k k n ，推导布喇格公式 2d sin n 。并证明在布喇格反射时， 如果晶体发生膨胀，则衍射角偏转一角度 ：
'
tg ，其中 v 为晶体的体膨胀研究生入学考试试题（三小时）
考试科目名称及代码 固体物理 4-354 得分：
专业： 凝聚态物理学 注意： 1.所有答案必须写在 “南京大学研究生入学考试答题纸” 上， 写在试卷和其他地方无效。 2.本科目不允许使用计算器。 （共四题，每题必做） 一、X 射线衍射问题（本题 25 分） 1.写出 bcc 和 fcc 结构的几何结构因子： Fhkl ?, Fhkl ?
Fs C p U S P U S
P
试求：1.写出第 s 个原子面的运动方程，并求色散关系 2.在布里渊区边界 q
2
q ?
a
处
d 2 ? dq
sin Pq 0 a d 2 3.若 C p ，当 q q 0 时 ? dq Pa
（本题 25 分）
(南京工业大学)材料科学基础真题2004年
(南京工业大学)材料科学基础真题2004年(总分：150.00，做题时间：90分钟)一、是非题(总题数：15，分数：15.00)1.在四方晶系中，(100)面必定与(110)面相交成45°角。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：2.晶面在三个坐标轴上的截距之比一定为一简单的整数比。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：3.鲍林规则适用于所有的晶体结构。
（分数：1.00）A.正确B.错误√解析：4.晶体结构中存在着无数多根平移轴。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：5.刃位错的位错线平行于滑移方向。
（分数：1.00）A.正确B.错误√解析：6.非化学计量结构缺陷是由于掺杂而产生的一种杂质缺陷。
（分数：1.00）A.正确B.错误√解析：7.长石是属于层状结构的硅酸盐晶体。
（分数：1.00）A.正确B.错误√解析：8.对于有的材料来说，不管冷却速率多么快，都不可能形成玻璃。
（分数：1.00）A.正确B.错误√解析：9.大多数固相反应是由扩散速度所控制的。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：10.粘土泥浆的流动属于塑性流动。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：11.一般来说，晶界是气孔通向烧结体外的主要扩散通道。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：12.在低温时，一般晶体中发生的扩散是非本征扩散。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：13.熔体在冷却过程中，过冷度越大总的析晶速率也越大。
（分数：1.00）A.正确B.错误√解析：14.杨德尔方程比金斯特林格方程的适用范围大。
（分数：1.00）A.正确B.错误√解析：15.狭义上讲，相变过程是一个物理变化过程。
（分数：1.00）A.正确√B.错误解析：二、选择题(总题数：10，分数：17.00)16.空间点阵是由______在空间作有规律的重复排列。
∙ A.原子∙ B.离子∙ C.几何点∙ D.分子（分数：2.00）A.B.C. √D.解析：17.在等轴晶系中，可能存在的空间格子类型为______。
《固体物理》复习大纲
«固体物理»复习大纲招生专业：凝聚态物理/材料物理与化学固体物理学的基本内容(专题除外), 主要有:晶体结构, 晶体结合, 晶格振动和晶体热学性质, 晶体的缺陷, 金属电子论和能带理论.主要参考书目: 1. 黄昆, 韩汝琦, 固体物理学, 高教出版社2. 陆栋, 蒋平, 徐至中, 固体物理学, 上海科技出版社3. 朱建国, 郑文琛等, 固体物理学, 科学出版社«新型功能材料»复习大纲招生专业：材料物理与化学/光学工程一、复习大纲1，材料、新材料的重要性；2，材料科学、材料工程、材料科学与工程的学科形成与学科内涵；3，材料科学与工程的“四要素”的内容；“四要素”间的相互关系（用图来表示）；“四要素”在材料研究中的作用；（要求能结合具体材料事例予以说明）4，如何理解材料、特别是新材料是社会现代化的物质基础与先导；5，怎样区分结构材料和功能材料？新型功能材料的内涵是什么？6，了解新型功能材料中相关科学名词的解释，并能给出适当的例子，如：信息材料；光电功能材料；能源材料；高性能陶瓷；纳米材料；晶体材料；人工晶体（材料）；压电材料；铁电材料；复合材料；梯度材料；智能材料与结构；材料设计；环境材料；低维材料；生物材料；非线形光学材料；光子晶体；半导体超晶格；等等；7，注意了解材料检测评价新技术的发展；注意了解材料的成分测定、结构测定、形貌观测的方法；材料无损检测评价新技术的发展概况；8，能结合具体的材料对象，给出材料的成分分析、原子价态分析、结构（含微结构）分析、形貌分析等所采用的主要技术，以及利用这些技术所得出的主要结果；9，对若干常用的分析技术，包括：X射线衍射分析（XRD），原子力显微镜分析（AFM），扫描电子显微镜分析（SEM），透射电子显微镜分析（TEM），俄歇电子能谱分析，X射线光电子能谱分析（XPS），核磁共振谱分析，等，能结合具体事例，阐述它们在材料物化结构分析中的作用和能解决的具体问题；10，材料科学技术是一门多学科交叉的前沿综合性学科；材料科学技术的学科内涵极为丰富；当代材料科学技术正在飞速发展，其主要发展趋势可以归纳为8个方面。
1988年国家重点学科
6.昆虫学 (中山大学)
7.生态学 (北京师范大学)
8.生态学 (兰州大学)
9.病毒学 (武汉大学)
10.生理学 (北京大学)
11.微生物学 (山东大学)
12.生物化学 (北京大学)
13.生物化学 (南京大学)
14.生物物理 (清华大学)
15.细胞生物学 (北京大学)
16.细胞生物学 (北京师范大学)
10.生物力学 (重庆大学)
机械设计与制造
1.机械学 (清华大学)
2.机械学 (北京航空航天大学)
3.机械制造 (大连理工大学)
4.机械制造 (哈尔滨工业大学)
5.机械制造 (南京航空学院)
6.机械制造 (华中理工大学)
7.机械制造 (西安交通大学)
8.液压传动及气动 (浙江大学)
9.冶金机械 (北京科技大学)
3.人口学 (中国人民大学)
民族学
1.民族学 (中央民族学院)
教育学
1.教育基本理论 (北京师范大学)
2.教育基本理论 (华东师范大学
3.中国教育史 (华东师范大学)
4.比较教育学 (北京师范大学)
5.高等教育学 (厦门大学)
心理学
1.生理心理学 (北京大学)
2.工业心理学 (杭州大学)
中国语言文学
14.电子物理与器件 (电子科技大学)
15.半导体物理与器件 (清华大学)
16.电子材料与元件 (西安交通大学)
计算机科学与技术
1.计算机软件 (吉林大学)
2.计算机软件 (南京大学)
3.计算机组织与系统结构 (清华大学)
4.计算机组织与系统结构 (国防科学技术大学)
5.计算机应用 (哈尔滨工业大学)
固体物理习题解答
固体物理习题解答《固体物理学》习题解答( 仅供参考)参加编辑学⽣柯宏伟（第⼀章），李琴（第⼆章），王雯（第三章），陈志⼼（第四章），朱燕（第五章），肖骁（第六章），秦丽丽（第七章）指导教师黄新堂华中师范⼤学物理科学与技术学院2003级2006年6⽉第⼀章晶体结构1. 氯化钠与⾦刚⽯型结构是复式格⼦还是布拉维格⼦，各⾃的基元为何？写出这两种结构的原胞与晶胞基⽮，设晶格常数为a 。
解：氯化钠与⾦刚⽯型结构都是复式格⼦。
氯化钠的基元为⼀个Na +和⼀个Cl －组成的正负离⼦对。
⾦刚⽯的基元是⼀个⾯⼼⽴⽅上的Ｃ原⼦和⼀个体对⾓线上的Ｃ原⼦组成的Ｃ原⼦对。
由于NaCl 和⾦刚⽯都由⾯⼼⽴⽅结构套构⽽成，所以，其元胞基⽮都为：123()2()2()2a a a ?=+??=+=+a j k a k i a i j 相应的晶胞基⽮都为：,,.a a a =??=??=?a ib jc k2. 六⾓密集结构可取四个原胞基⽮123,,a a a 与4a ,如图所⽰。
试写出13O A A '、1331A A B B 、2255A B B A 、123456A A A A A A 这四个晶⾯所属晶⾯族的晶⾯指数()h k l m 。
解：(1)．对于13O A A '⾯，其在四个原胞基⽮上的截矩分别为：１，１，12-，１。
所以，其晶⾯指数为()1121。
(2)．对于1331A A B B ⾯，其在四个原胞基⽮上的截矩分别为：１，１，12-，∞。
所以，其晶⾯指数为()1120。
(3)．对于2255A B B A ⾯，其在四个原胞基⽮上的截矩分别为：１，1-，∞，∞。
所以，其晶⾯指数为()1100。
(4)．对于123456A A A A A A ⾯，其在四个原胞基⽮上的截矩分别为：∞，∞，∞，１。
所以，其晶⾯指数为()0001。
3. 如将等体积的硬球堆成下列结构，求证球体可能占据的最⼤体积与总体积的⽐为：简⽴⽅：6π；六⾓密集：6；⾦刚⽯：。
固体物理学_答案(黄昆 原著 韩汝琦改编)
《固体物理学》习题解答黄昆 原著 韩汝琦改编 （陈志远解答，仅供参考）第一章 晶体结构1.1、解：实验表明，很多元素的原子或离子都具有或接近于球形对称结构。
因此，可以把这些原子或离子构成的晶体看作是很多刚性球紧密堆积而成。
这样，一个单原子的晶体原胞就可以看作是相同的小球按点阵排列堆积起来的。
它的空间利用率就是这个晶体原胞所包含的点的数目n 和小球体积V 所得到的小球总体积nV 与晶体原胞体积Vc 之比，即：晶体原胞的空间利用率， VcnVx = （1）对于简立方结构：（见教材P2图1-1）a=2r ， V=3r 34π，Vc=a 3，n=1 ∴52.06r 8r34a r 34x 3333=π=π=π= （2）对于体心立方：晶胞的体对角线BG=x 334a r 4a 3=⇒= n=2, Vc=a 3∴68.083)r 334(r 342a r 342x 3333≈π=π⨯=π⨯=（3）对于面心立方：晶胞面对角线BC=r 22a ,r 4a 2=⇒= n=4，Vc=a 374.062)r 22(r 344a r 344x 3333≈π=π⨯=π⨯= （4）对于六角密排：a=2r 晶胞面积：S=6260sin a a 6S ABO ⨯⨯=⨯∆=2a 233 晶胞的体积：V=332r 224a 23a 38a 233C S ==⨯=⨯ n=1232126112+⨯+⨯=6个 74.062r224r346x 33≈π=π⨯= （5）对于金刚石结构，晶胞的体对角线BG=3r 8a r 24a 3=⇒⨯= n=8, Vc=a 334.063r 338r 348a r 348x 33333≈π=π⨯=π⨯=1.2、试证：六方密排堆积结构中633.1)38(a c 2/1≈= 证明：在六角密堆积结构中，第一层硬球A 、B 、O 的中心联线形成一个边长a=2r 的正三角形，第二层硬球N 位于球ABO 所围间隙的正上方并与这三个球相切，于是： NA=NB=NO=a=2R.即图中NABO 构成一个正四面体。
《固体物理学》房晓勇主编教材-习题解答参考02第二章 晶体的结合和弹性
2
)
12
+
( 4 / 3)
6
6
(
6 1 +0 +0
2 2 2
)
12
+
( 4 / 3)
2
6
(
12 12 + 12 + 02
)
12
+ = =
( 4 / 3)
(
24
(3 / 2)
2
+ (1/ 2 ) + (1/ 2 )
2
)
12
( 4 / 3)
6
(
8 12 + 12 + 12
)
12
+
( 4 / 3)
mi
1
2 2 n12 + n2 + n3
) (
=
mi
2 2 n12 + n2 + n3
)
12
雷纳德-琼斯参数
A6 = ∑ A6,i = ∑
i =1 i =1 N N
N
N
( (
mi
2 2 + n3 n12 + n2
)
A12 = ∑ A12,i = ∑
i =1 i =1
mi
2 2 + n3 n12 + n2
mn mn −U 0 = U 0 2 9V0 9V0
（2）惰性分子晶体原子之间的相互作用势可以下式描述
σ ⎤ ⎡σ u (r ) = 4ε ⎢( )12 − 2( )6 ⎥ r ⎦ ⎣ r
……（7）
A2 ⎛B⎞ 此时 m=12，n=6，式中 σ = ⎜ ⎟ ， ε ≡ ，称为雷纳德-琼斯参数。 4B ⎝ A⎠
固体物理学教材在我国的发展演变
固体物理学教材在我国的发展演变固体物理的开端没有准确的定论，但是其早期的发展历程始终与具有规则几何形状的晶体相联系，下面是小编搜集整理的一篇研究固体物理学教材的论文范文，欢迎阅读查看。
固体物理是研究固体的结构及其组成粒子之间相互作用与运动规律以阐明其性能与用途的学科,其范式是周期结构中波的传播[2].固体物理学涉及晶体学、晶格动力学、固态电子和光电子学、磁学、自旋电子学、固体能带理论、非晶态物理、超导物理、金属物理、半导体物理、电介质物理、相变物理、表面物理、低维物理、介观物理、纳米物理、量子物理、低温物理和高压物理等众多领域[1,2],是一门综合性基础学科，并与高能物理学、天体物理学一起形成现代物理学的三大主流.固体物理的开端没有准确的定论,但是其早期的发展历程始终与具有规则几何形状的晶体相联系。
人们对晶体几何形状的认识可以追溯到石器时代，但是晶体学作为一门独立的学科出现是在17世纪中叶，其间经过了近3个世纪的发展[1,4],直到基于X射线衍射(1912-1913,劳厄和布拉格父子)的晶体结构分析及其方程的建立，才标志着现代晶体学的创立，并成为固体物理学发展的基础。
20世纪初，随着量子理论的发现和统计物理的发展，固体物理学得以迅猛发展，并逐渐建立了晶格动力学(1913,波恩和冯·卡门)、固体电子论(能带论)(1928,布洛赫;1930,布里渊)以及量子力学的磁性理论(范弗莱克，朗道)等。
至此，固体物理学的主干已基本成型(1940)[2],其专着《TheModern Theory of Solids》的出现标志着固体物理走向了成熟，并为随后的固体物理学教材树立了旗帜。
新中国固体物理学的发展离不开众多留学归来的专家学者，如我国固体物理学和半导体物理学的奠基人之一黄昆(多声子跃迁理论、X光漫散射理论、晶格振动长波唯象方程、半导体超晶格光学声子模型)，我国半导体物理学和表面物理学的奠基人之一谢希德(固体能谱、群论、表面和界面物理、量子器件与异质结构电子性质理论)，我国固体物理理论的开拓者之一李荫远(合金有序化的仿化学理论、合金和反铁磁体有序-无序相变统计理论、过渡族元素磁结构和超交换作用理论、超Raman散射效应)，国际一流晶体学家之一余瑞璜(X光晶体结构分析新综合法、固体与分子的经验电子论)，我国晶体学创始人和X射线晶体物理学研究队伍创建人之一陆学善(X射线粉末衍射在金属合金中的应用、X射线粉末衍射方法的发展)，我国晶体生长的奠基人之一吴乾章(单晶体X射线劳厄背散射归咎总图的绘制和定向方法、克服人工水晶生长中后期裂隙的规律、相图和晶体生长的关系)，国际滞弹性内耗研究创始人之一葛庭燧(葛氏晶粒间界模型、滞弹性内耗理论)等等。
物理学家李政道教授简介
一、物理学家李政道教授简介李政道1926年11月24日出生于上海市(祖籍江苏省苏州市)一个中产阶级家庭[父亲李骏康是金陵大学(1952年并人南京大学)农业化学系首届毕业生，母亲张明璋毕业于上海启明女子中学，大哥李宏道毕业于上海沪江大学商科，二哥李崇道毕业于广西大学畜牧兽医学系，大弟李达道肄业于上海大同大学航空工程系，二弟李学道和小妹李雅芸均毕业于上海交通大学船舶系¨。
-]，曾就读于东吴大学(今苏州大学)附中和抗战时期浙江嘉兴秀州中学内迁江西组建的赣州联合中学，因战乱连小学和中学毕业的正式文凭都未取得，1943年夏在贵阳以同等学力考入国立浙江大学理学院物理系(当时浙江大学本部已从广西宜山县迁至贵州遵义老城，文学院、工学院及师范文科设在遵义，理学院、农学院及师范理科设在湄潭县，一年级新生在湄潭永兴镇上课)。
在永兴镇上大学一年级[师从享有“中国雷达之父”美誉的理论物理学家束星北(1907--1983)教授]。
1944年夏他因翻车事故受伤休学半年，同年11月日军侵入贵州，浙江大学停办，1945年年初他辗转进入昆明国立西南联合大学物理学系学习(师从物理学家吴大猷教授)，1946年9月获政府经费资助和朱光亚(1924．12．25—201 1．02．26)一起作为吴大猷教授[wuDayou，1907．09．29—2000．03．04，被誉为“中国(近代)物理学之父”]的随行研究生赴美。
李政道以大二学历进入美国芝加哥大学深造(因无大学毕业文凭刚开始时是非正式生)，1948年春通过芝加哥大学研究生院的博士研究生资格考试并被录取，1950年年初以“有特殊见解和成就”通过博士论文《白矮星内的氢含量(Hydrogen content ofwhitedwa矿stars)》的答辩(利用新的星体结构稳定性证明白矮星内的氢含量不大于l％，从而说明白矮星只能是恒星演化的终点。
同时证明白矮星的能量并非是其内部核反应的结果，并首次正确地计算出简并物质的电导率。
《固体物理学》房晓勇主编教材-习题参考解答07第七章 能带结构分析
()
()
间的运动轨迹是一条垂直于 B 德平面和等能面所截成的曲线，显然电子从曲线 k1 点运动曲线 k2 点所需 的时间为
J G
t2 − t1 =
∫
t2
dt =
t1
∫
k2
k1
dk dk / dt
其中 dk 是 k 空间曲线的弧元
3
第七章 能带结构分析
G G J G JJ G J G dk 由= = −ev × B = −ev⊥ × B dt JJ G J G v⊥ 为垂直于 B 德速度分量，可得
N = 2×
S2
( 2π )
2
2 × π kF
N ⎞ ⎛ k F = ⎜ 2π 2 ⎟ S ⎠ ⎝
1/ 2
= ( 2nπ )
1/ 2
7.3 试证明，当 n / na = 1.36 时，费米球和面心立方晶格的第一布里渊区相切，其中 na 是原子数密度。 解：参考陈金富 13.6 面心立方晶格原子数密度 nα = 界的最近距离 km = 4
5
第七章 能带结构分析 同理可用 ω =
2π eB =2
dA ( E ) dE
7.7 考虑两个能带
E (k ) = ±
=2k 2Δ + Δ2 ∗ m
式中Δ为一常数。设所有取正号的正能态都是空的，所有取负号的负能态都是填满的。 （1）在 t=0 时刻加上一个电子于正能带上的 ( k0 , 0, 0 ) ，并施加一个电场 E = Ez k ′ ，求 t 时刻的电流 （2）当 t → ∞ 时，上述情况如何？ （3）在相同条件下，如果负能带出现一个空穴，求其电流。 解：参考陈金富 13.16 （1）正能带上只有一个电子，它对电流的贡献，根据《固体物理学》式 7-20
固体物理学复习课件
六、教材与参考书目
陈长乐：《固体物理学》，西北工业大学出 版社，1998年 顾秉林：《固体物理学》，清华大学出版 社，1989年
阎守胜：《固体物理基础》，北京大学出版 社，2003年
9
第一章 金属自由电子理论
1
目
录
1.1 金属经典电子气理论
1.2 索末菲量子电子气理论
1.3 量子力学及复数基本知识
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四、本课程的要求
重点： 1、基本概念 2、物理图象 3、主要结论 4、基本处理方法 5、数学推导过程 要求： 1、理解和掌握基本概念， 2、理解主要数学推导， 3、明确主要结论， 4、掌握物理图象及物理模型， 5、了解图象和模型的建立方法，特别是假 设条件和简化过程， 6、明确所得结论的适用范围。
特鲁德处理方法：
1、金属原子结构：原子由离子实和价电子构成；
离子实：原子核+封闭壳层内电子(芯电子)； 价电子：封闭壳层外电子； 2、金属凝胶模型：离子实系统+传导电子系统，
即：离子实无规堆积，价电子在整个金属中自由运 动。一个理想气体的模型。
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1.1 金属的经典电子气理论
1.1.1 特鲁德模型及其基本假设
3、将引入固体物理学的最基本理论和最重要概念， 如：量子力学理论，周期性边界条件，状态(波矢 k )空间。
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1.1 金属的经典电子气理论
1.1.1 特鲁德模型及其基本假设
模型产生背景(18世纪末)： 1、人们已熟悉金属导电和导热特性； 2、汤姆逊1897年发现金属中存在电子(e/m测定)；
3、分子运动论处理理想气体十分成功。
固体物理学
南京工业大学材料科学与工程学院
李李泉，lilq@
绪
论