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固体物理-例题思考题习题集及答案

固体物理-例题思考题习题集及答案
此过程中,把什么能量表示为谐振子的能量? 16. 什么叫声子? 17. 讨论晶格振动时的量子力学修正体现在什幺地方? 18. 声子有哪些性质? 19. 什么是晶格振动的 Einsten 模型和 Debye 模型? 20. 解释二模型与实验结果比较的原因。(重点) 21. 有人定性地认为,德拜温度θD是经典概念与量子概念解释比热的分界线,你的
不同的晶体结构,不同的B格子,可以属于相同的群,例如,B格子分别为fcc和bcc均
属于Oh群。 13. 七种晶系和十四种 B 格子是根据什么划分的?
七种晶系:B 格子的点对称性的种类数只有 7 种,称之为七种晶系。
十四种 B 格子:B 格子的空间对称性的种类数共有 14 种,称之为 14 种 B 格子。
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固体物理教程答案

固体物理教程答案

固体物理教程答案【篇一:黄昆固体物理课后习题答案4】>思考题1.设晶体只有弗仑克尔缺陷, 填隙原子的振动频率、空位附近原子的振动频率与无缺陷时原子的振动频率有什么差异?[解答]正常格点的原子脱离晶格位置变成填隙原子, 同时原格点成为空位,这种产生一个填隙原子将伴随产生一个空位的缺陷称为弗仑克尔缺陷. 填隙原子与相邻原子的距离要比正常格点原子间的距离小,填隙原子与相邻原子的力系数要比正常格点原子间的力系数大. 因为原子的振动频率与原子间力系数的开根近似成正比, 所以填隙原子的振动频率比正常格点原子的振动频率要高. 空位附近原子与空位另一边原子的距离, 比正常格点原子间的距离大得多, 它们之间的力系数比正常格点原子间的力系数小得多, 所以空位附近原子的振动频率比正常格点原子的振动频率要低.2.热膨胀引起的晶体尺寸的相对变化量?l/l与x射线衍射测定的晶格常数相对变化量?a/a存在差异,是何原因?[解答]la.3.kcl晶体生长时,在kcl溶液中加入适量的cacl2溶液,生长的kcl晶体的质量密度比理论值小,是何原因?[解答]2?2??由于ca离子的半径(0.99a)比k离子的半径(1.33a)小得不是太多, 所以caoo离子难以进入kcl晶体的间隙位置, 而只能取代k占据k离子的位置. 但ca一价, 为了保持电中性(最小能量的约束), 占据k离子的一个ca?2???2?比k高?将引起相邻的一个k?变成空位. 也就是说, 加入的cacl2越多, k?空位就越多. 又因为ca的原子量(40.08)?与k的原子量(39.102)相近, 所以在kcl溶液中加入适量的cacl2溶液引起k空位, 将导致kcl晶体的质量密度比理论值小.4.为什么形成一个肖特基缺陷所需能量比形成一个弗仑克尔缺陷所需能量低?[解答]形成一个肖特基缺陷时,晶体内留下一个空位,晶体表面多一个原子. 因此形成形成一个肖特基缺陷所需的能量, 可以看成晶体表面一个原子与其它原子的相互作用能, 和晶体内部一个原子与其它原子的相互作用能的差值. 形成一个弗仑克尔缺陷时,晶体内留下一个空位,多一个填隙原子. 因此形成一个弗仑克尔缺陷所需的能量, 可以看成晶体内部一个填隙原子与其它原子的相互作用能, 和晶体内部一个原子与其它原子相互作用能的差值. 填隙原子与相邻原子的距离非常小, 它与其它原子的排斥能比正常原子间的排斥能大得多. 由于排斥能是正值, 包括吸引能和排斥能的相互作用能是负值, 所以填隙原子与其它原子相互作用能的绝对值, 比晶体表面一个原子与其它原子相互作用能的绝对值要小. 也就是说, 形成一个肖特基缺陷所需能量比形成一个弗仑克尔缺陷所需能量要低.5.金属淬火后为什么变硬?[解答]我们已经知道晶体的一部分相对于另一部分的滑移, 实际是位错线的滑移, 位错线的移动是逐步进行的, 使得滑移的切应力最小. 这就是金属一般较软的原因之一. 显然, 要提高金属的强度和硬度, 似乎可以通过消除位错的办法来实现. 但事实上位错是很难消除的. 相反, 要提高金属的强度和硬度, 通常采用增加位错的办法来实现. 金属淬火就是增加位错的有效办法. 将金属加热到一定高温, 原子振动的幅度比常温时的幅度大得多, 原子脱离正常格点的几率比常温时大得多, 晶体中产生大量的空位、填隙缺陷. 这些点缺陷容易形成位错. 也就是说, 在高温时, 晶体内的位错缺陷比常温时多得多. 高温的晶体在适宜的液体中急冷, 高温时新产生的位错来不及恢复和消退, 大部分被存留了下来. 数目众多的位错相互交织在一起, 某一方向的位错的滑移,会受到其它方向位错的牵制, 使位错滑移的阻力大大增加, 使得金属变硬.6.在位错滑移时, 刃位错上原子受的力和螺位错上原子受的力各有什么特点?[解答]在位错滑移时, 刃位错上原子受力的方向就是位错滑移的方向. 但螺位错滑移时, 螺位错上原子受力的方向与位错滑移的方向相垂直.7.试指出立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数.[解答]滑移面一定是密积面, 因为密积面上的原子密度最大, 面与面的间距最大, 面与面之间原子的相互作用力最小. 对于立方密积, {111}是密积面. 对于六角密积, (001)是密积面. 因此, 立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数分别为{111}和(001).8.离子晶体中正负离子空位数目、填隙原子数目都相等, 在外电场作用下, 它们对导电的贡献完全相同吗?[解答]??由(4.48)式可知, 在正负离子空位数目、填隙离子数目都相等情况下, ab离子晶体的热缺陷对导电的贡献只取决于它们的迁移率?. 设正离子空位附近的离子和填隙离子的?a??a?ea?vi振动频率分别为和, 正离子空位附近的离子和填隙离子跳过的势垒高度分别为v????e?和ai, 负离子空位附近的离子和填隙离子的振动频率分别为bv和bi, 负离子空位附近e?e?的离子和填隙离子跳过的势垒高度分别bv为bi, 则由(4.47)矢可得?a??vea2?a?vkbte?e?av/kbt,i?a??iea2?a?kbtea2?b?ve?eai?/kbt, ?b??vkbtea2?b?ie?e?bv/kbt, ?b??ikbte?ebi?/kbt.由空位附近的离子跳到空位上的几率, 比填隙离子跳到相邻间隙位置上的几率大得多, 可e?e?以推断出空位附近的离子跳过的势垒高度, 比填隙离子跳过的势垒高度要低, 即avai,????????eb?eb???vi. 由问题1.已知, 所以有avai, bvbi. 另外, 由于a和b的离子半e??eb??a???b?径不同, 质量不同, 所以一般a, .?a???a???b???b?ivi也就是说, 一般v. 因此, 即使离子晶体中正负离子空位数目、填隙离子数目都相等, 在外电场作用下, 它们对导电的贡献一般也不会相同.9.晶体结构对缺陷扩散有何影响?[解答]扩散是自然界中普遍存在的现象, 它的本质是离子作无规则的布郎运动. 通过扩散可实现质量的输运. 晶体中缺陷的扩散现象与气体分子的扩散相似, 不同之处是缺陷在晶体中运动要受到晶格周期性的限制, 要克服势垒的阻挡, 对于简单晶格, 缺陷每跳一步的间距等于跳跃方向上的周期.10.填隙原子机构的自扩散系数与空位机构自扩散系数, 哪一个大? 为什么?[解答]填隙原子机构的自扩散系数1d2??02ae?(u2?e2)/kbt2,空位机构自扩散系数1d1??01ae?(u1?e1)/kbt2.自扩散系数主要决定于指数因子, 由问题4.和8.已知, u1u2,e1e2, 所以填隙原子机构的自扩散系数小于空位机构的自扩散系数.11.一个填隙原子平均花费多长时间才被复合掉? 该时间与一个正常格点上的原子变成间隙原子所需等待的时间相比, 哪个长?[解答]与填隙原子相邻的一个格点是空位的几率是n1/n, 平均来说, 填隙原子要跳n/n1步才遇到一个空位并与之复合. 所以一个填隙原子平均花费n1(u1?e2)/kbtt??2?en1?02的时间才被空位复合掉.由(4.5)式可得一个正常格点上的原子变成间隙原子所需等待的时间 1n2?21(u1?u2?e2)/kbt????epn1n2?02.由以上两式得ntn21.这说明, 一个正常格点上的原子变成间隙原子所需等待的时间, 比一个填隙原子从出现到被空位复合掉所需要的时间要长得多.12.一个空位花费多长时间才被复合掉?[解答]对于借助于空位进行扩散的正常晶格上的原子, 只有它相邻的一个原子成为空位时, ?eu2/kbt??它才扩散一步, 所需等待的时间是?1. 但它相邻的一个原子成为空位的几率是n1/n, 所以它等待到这个相邻原子成为空位, 并跳到此空位上所花费的时间n1(u1?e1)/kbtt??1?en1?01.13.自扩散系数的大小与哪些因素有关?[解答]填隙原子机构的自扩散系数与空位机构自扩散系数可统一写成11d??0a2e??/kbt??0a2e?n0?/rt22.可以看出, 自扩散系数与原子的振动频率?0, 晶体结构(晶格常数a), 激活能(n0?)三因素有关.14.替位式杂质原子扩散系数比晶体缺陷自扩散系数大的原因是什么? [解答]占据正常晶格位置的替位式杂质原子, 它的原子半径和电荷量都或多或少与母体原子半径和电荷量不同. 这种不同就会引起杂质原子附近的晶格发生畸变, 使得畸变区出现空位的几率大大增加, 进而使得杂质原子跳向空位的等待时间大为减少, 加大了杂质原子的扩散速度.15.填隙杂质原子扩散系数比晶体缺陷自扩散系数大的原因是什么?[解答]正常晶格位置上的一个原子等待了时间?后变成填隙原子, 又平均花费时间n?2n1后被空位复合重新进入正常晶格位置, 其中?2是填隙原子从一个间隙位置跳到相邻间隙位置所要等待的平均时间. 填隙原子自扩散系数反比于时间nt????2n1.因为所以填隙原子自扩散系数近似反比于?. 填隙杂质原子不存在由正常晶格位置变成填隙原子的漫长等待时间?, 所以填隙杂质原子的扩散系数比母体填隙原子自扩散系数要大得多.16.你认为自扩散系数的理论值比实验值小很多的主要原因是什么? [解答]目前固体物理教科书对自扩散的分析, 是基于点缺陷的模型, 这一模型过于简单, 与晶体缺陷的实际情况可能有较大差别. 实际晶体中, 不仅存在点缺陷, 还存在线缺陷和面缺陷, 这些线度更大的缺陷可能对扩散起到重要影响. 也许没有考虑线缺陷和面缺陷对自扩散系数的贡献是理论值比实验值小很多的主要原因.??17.ab离子晶体的导电机构有几种?[解答]??离子晶体导电是离子晶体中的热缺陷在外电场中的定向飘移引起的. ab离子晶体??????中有4种缺陷: a填隙离子, b填隙离子, a空位, b空位. 也就是说, ab离子晶体的导电机构有4种. 空位的扩散实际是空位附近离子跳到空位位置, 原来离子的位置变n?2n?1,????成了空位. ab离子晶体中, a空位附近都是负离子, b空位附近都是正离子. 由此可知, a空位的移动实际是负离子的移动, b空位的移动实际是正离子的移动. 因此, 在外电场作用下, a填隙离子和b空位的漂移方向与外电场方向一致, 而b填隙离子和?????a?空位的漂移方向与外电场方向相反.【篇二:黄昆版固体物理课后习题解答】>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。

(整理)固体物理课后习题与答案

(整理)固体物理课后习题与答案

第一章 金属自由电子气体模型习题及答案1. 你是如何理解绝对零度时和常温下电子的平均动能十分相近这一点的?[解答] 自由电子论只考虑电子的动能。

在绝对零度时,金属中的自由(价)电子,分布在费米能级及其以下的能级上,即分布在一个费米球内。

在常温下,费米球内部离费米面远的状态全被电子占据,这些电子从格波获取的能量不足以使其跃迁到费米面附近或以外的空状态上,能够发生能态跃迁的仅是费米面附近的少数电子,而绝大多数电子的能态不会改变。

也就是说,常温下电子的平均动能与绝对零度时的平均动能十分相近。

2. 晶体膨胀时,费米能级如何变化?[解答] 费米能级3/222)3(2πn mE o F= , 其中n 单位体积内的价电子数目。

晶体膨胀时,体积变大,电子数目不变,n 变小,费密能级降低。

3. 为什么温度升高,费米能反而降低?[解答] 当K T 0≠时,有一半量子态被电子所占据的能级即是费米能级。

除了晶体膨胀引起费米能级降低外,温度升高,费米面附近的电子从格波获取的能量就越大,跃迁到费米面以外的电子就越多,原来有一半量子态被电子所占据的能级上的电子就少于一半,有一半量子态被电子所占据的能级必定降低,也就是说,温度生高,费米能反而降低。

4. 为什么价电子的浓度越大,价电子的平均动能就越大?[解答] 由于绝对零度时和常温下电子的平均动能十分相近,我们讨论绝对零度时电子的平均动能与电子的浓度的关系。

价电子的浓度越大,价电子的平均动能就越大,这是金属中的价电子遵从费米—狄拉克统计分布的必然结果。

在绝对零度时,电子不可能都处于最低能级上,而是在费米球中均匀分布。

由式3/120)3(πn k F =可知,价电子的浓度越大费米球的半径就越大,高能量的电子就越多,价电子的平均动能就越大。

这一点从3/2220)3(2πn m E F=和3/222)3(10353πn mE E oF ==式看得更清楚。

电子的平均动能E 正比于费米能o F E ,而费米能又正比于电子浓度32l n。

《固体物理学》基础知识训练题及其参考答案

《固体物理学》基础知识训练题及其参考答案

《固体物理》基础知识训练题及其参考答案说明:本内容是以黄昆原著、韩汝琦改编的《固体物理学》为蓝本,重点训练读者在固体物理方面的基础知识,具体以19次作业的形式展开训练。

第一章作业1:1.固体物理的研究对象有那些?答:(1)固体的结构;(2)组成固体的粒子之间的相互作用与运动规律;(3)固体的性能与用途。

2.晶体和非晶体原子排列各有什么特点?答:晶体中原子排列是周期性的,即晶体中的原子排列具有长程有序性。

非晶体中原子排列没有严格的周期性,即非晶体中的原子排列具有短程有序而长程无序的特性。

3.试说明体心立方晶格,面心立方晶格,六角密排晶格的原子排列各有何特点?试画图说明。

有那些单质晶体分别属于以上三类。

答:体心立方晶格:除了在立方体的每个棱角位置上有1个原子以外,在该立方体的体心位置还有一个原子。

常见的体心立方晶体有:Li,Na,K,Rb,Cs,Fe等。

面心立方晶格:除了在立方体的每个棱角位置上有1个原子以外,在该立方体每个表面的中心还都有1个原子。

常见的面心立方晶体有:Cu, Ag, Au, Al等。

六角密排晶格:以ABAB形式排列,第一层原子单元是在正六边形的每个角上分布1个原子,且在该正六边形的中心还有1个原子;第二层原子单元是由3个原子组成正三边形的角原子,且其中心在第一层原子平面上的投影位置在对应原子集合的最低凹陷处。

常见的六角密排晶体有:Be,Mg,Zn,Cd等。

4.试说明, NaCl,金刚石,CsCl, ZnS晶格的粒子排列规律。

答:NaCl:先将两套相同的面心立方晶格,并让它们重合,然后,将一套晶格沿另一套晶格的棱边滑行1/2个棱长,就组成Nacl晶格;金刚石:先将碳原子组成两套相同的面心立方体,并让它们重合,然后将一套晶格沿另一套晶格的空角对角线滑行1/4个对角线的长度,就组成金刚石晶格;Cscl::先将组成两套相同的简单立方,并让它们重合,然后将一套晶格沿另一套晶格的体对角线滑行1/2个体对角线的长度,就组成Cscl晶格。

中南大学版固体物理学习题及答案详解

中南大学版固体物理学习题及答案详解

第一章晶体结构1.试述晶态、非晶态、准晶、多晶和单晶的特征性质。

解:晶态固体材料中的原子有规律的周期性排列,或称为长程有序。

非晶态固体材料中的原子不是长程有序地排列,但在几个原子的范围内保持着有序性,或称为短程有序。

准晶态是介于晶态和非晶态之间的固体材料,其特点是原子有序排列,但不具有平移周期性。

另外,晶体又分为单晶体和多晶体:整块晶体内原子排列的规律完全一致的晶体称为单晶体;而多晶体则是由许多取向不同的单晶体颗粒无规则堆积而成的。

2.晶格点阵与实际晶体有何区别和联系?解:晶体点阵是一种数学抽象,其中的格点代表基元中某个原子的位置或基元质心的位置,也可以是基元中任意一个等价的点。

当晶格点阵中的格点被具体的基元代替后才形成实际的晶体结构。

晶格点阵与实际晶体结构的关系可总结为:晶格点阵+基元=实际晶体结构3.晶体结构可分为Bravais格子和复式格子吗?解:晶体结构可以分为Bravais格子和复式格子,当基元只含一个原子时,每个原子的周围情况完全相同,格点就代表该原子,这种晶体结构就称为简单格子或Bravais格子;当基元包含2个或2个以上的原子时,各基元中相应的原子组成与格点相同的网格,这些格子相互错开一定距离套构在一起,这类晶体结构叫做复式格子。

4.图1.34所示的点阵是布喇菲点阵(格子)吗?为什么?如果是,指明它属于那类布喇菲格子?如果不是,请说明这种复式格子的布喇菲格子属哪类?(a)(b)(c)(d)图 1.34(a)“面心+体心”立方;(b)“边心”立方;(c)“边心+体心”立方;(d)面心四方解:(a)“面心+体心”立方不是布喇菲格子。

从“面心+体心”立方体的任一顶角上的格点看,与它最邻近的有12个格点;从面心任一点看来,与它最邻近的也是12个格点;但是从体心那点来看,与它最邻近的有6个格点,所以顶角、面心的格点与体心的格点所处的几何环境不同,即不满足所有格点完全等价的条件,因此不是布喇菲格子,而是复式格子,此复式格子属于简立方布喇菲格子。

大学固体物理试题及答案

大学固体物理试题及答案

大学固体物理试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 下列关于晶体结构的描述,错误的是:A. 晶体具有规则的几何外形B. 晶体内部的原子排列是无序的C. 晶体具有各向异性D. 晶体具有固定的熔点答案:B2. 固体物理中,描述电子在晶格中运动的方程是:A. 薛定谔方程B. 牛顿运动方程C. 麦克斯韦方程D. 热力学第一定律答案:A3. 固体中,电子能带的宽度与下列哪个因素有关?A. 电子的电荷B. 电子的质量C. 晶格的周期性D. 电子的自旋答案:C4. 金属导电的原因是:A. 金属内部存在自由电子B. 金属内部存在空穴C. 金属内部存在离子D. 金属内部存在分子答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 晶体的周期性结构可以用_________来描述。

答案:晶格常数2. 能带理论中,电子在能带之间跃迁需要吸收或释放_________。

答案:光子3. 根据泡利不相容原理,一个原子轨道内最多可以容纳_________个电子。

答案:24. 半导体的导电性介于金属和绝缘体之间,其原因是半导体的_________较窄。

答案:能带间隙三、简答题(每题10分,共30分)1. 简要说明什么是费米能级,并解释其在固体物理中的重要性。

答案:费米能级是指在绝对零度时,电子占据的最高能级。

在固体物理中,费米能级是描述电子分布状态的重要参数,它决定了固体的导电性、磁性等物理性质。

2. 解释为什么金属在常温下具有良好的导电性。

答案:金属具有良好的导电性是因为其内部存在大量的自由电子,这些电子可以在电场作用下自由移动,形成电流。

3. 什么是超导现象?请简述其物理机制。

答案:超导现象是指某些材料在低于某一临界温度时,电阻突然降为零的现象。

其物理机制与电子之间的库珀对形成有关,这些库珀对在低温下能够无阻碍地流动,从而实现零电阻。

四、计算题(每题15分,共30分)1. 假设一个一维晶格,晶格常数为a,电子的有效质量为m*,求电子在第一能带的最低能级。

固体物理习题带答案

固体物理习题带答案

第二章:原子的结合
1. 设原子间的互作用能表示为 u (r ) 态,则 n>m. 解:原子间的相互作用能为: u (r )
作用能处于极小值: 这时有

r
m


rn
。证明:要使两原子处于平衡状

r
m


rn
。若两原子处于平衡状态时,则其相互
du (r ) (m) m 1 (n) n 1 dr r r
子晶格的情形比较, 与 q 之间存在着两种不同的色散关系。一维复式晶体中可以存在两 种独立的格波。两种不同的格波的色散关系:
2 2
(m M ) 4mM {1 [1 sin 2 aq]1 / 2 } 2 mM (m M ) (m M ) 4mM {1 [1 sin 2 aq]1 / 2 } 2 mM (m M )
xn (t ) A cos(t 2 naq) 。试求格波的色散关系。
解:一维单原子链中,牛顿方程为:
n ( x n 1 xn 1 2 xn ) m x
若将其振动位移写成 xn (t )
A cos(t 2 naq) 代入牛顿方程,则有
2

2 [1 cos(2aq)] 因此其色散关系为 m
0 。 所 以 有
r0
m

r0
m 1
n

r0
n 1
。所以
m nm r0 。 n
0
r0



d 2u ( r ) (m)( m 1) m 2 (n)( n 1) n 2 2 dr r r


固体物理学题库.docx

固体物理学题库.docx

固体物理学题库.docx.一、填空1. 固体按其微结构的有序程度可分为、和准晶体。

2. 组成粒子在空间中周期性排列,具有长程有序的固体称为;组成粒子在空间中的分布完全无序或仅仅具有短程有序的固体称为。

3. 在晶体结构中,所有原子完全等价的晶格称为;而晶体结构中,存在两种或两种以上不等价的原子或离子的晶格称为。

4 晶体结构的最大配位数是____;具有最大配位数的晶体结构包括 ______________ 晶体结构和晶体结构。

5. 简单立方结构原子的配位数为______;体心立方结构原子的配位数为______。

6.NaCl 结构中存在_____个不等价原子,因此它是晶格,它是由氯离子和钠离子各自构成的格子套构而成的。

7. 金刚石结构中存在 ______个不等价原子,因此它是晶格,由两个结构的布拉维格子沿空间对角线位移1/4 的长度套构而成,晶胞中有 _____个碳原子。

8. 以结晶学元胞(单胞)的基矢为坐标轴来表示的晶面指数称为指数。

r r当 i时r rr2 ,9. 满足 a i b j 2ij,当i 时( i, j1,2,3) 关系的 b 1 ,b 2 , b 3 为基矢,由jrrr3r。

K h 1 13 构成的点阵,称为hb h 2b 2hb10. 晶格常数为 a 的一维单原子链,倒格子基矢的大小为。

11. 晶格常数为 a 的面心立方点阵初基元胞的体积为 _______;其第一布里渊区的体积为。

12. 晶格常数为 a 的体心立方点阵初基元胞的体积为 _______;其第一布里渊区的体积为。

13.晶格常数为 a 的简立方晶格的 ()面间距为 ________14.体心立方的倒点阵是点阵,面心立方的倒点阵是点阵,简单立方的倒点阵是。

15.一个二维晶格的第一布里渊区形状是。

16.若简单立方晶格的晶格常数由a 增大为2a,则第一布里渊区的体积变为原来的倍。

17.考虑到晶体的平移对称性后,晶体点群的独立对称素有种,分别是。

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一、简答题
1.写出晶体的八种宏观基本对称操作?
2.面心立方的消光条件为何?
3.由一个中性埃夫琴晶胞得到的NaCl 结构的马德隆常数为多少?
4.用能带概念说明导体与绝缘体?
5.简述Bloch 定理,解释简约波矢k 的物理意义,并阐述其取值原则。

6.晶体分为几大晶系(写出名称)?有多少种布拉菲格子?
7.什么是晶体的结合能,按照晶体的结合力的不同,晶体有哪些结合类型?
8.简述爱因斯坦模型和德拜模型的本质区别,以及德拜模型能在低温与实验结果相符合的原因?
9.写出体心立方的原胞基矢和倒格基矢。

试问体心立方第一布里渊区体积为多少?
二、证明:体心立方晶格的倒格子是面心立方;面心立方晶格的倒格子是体心立方。

证明:试证明正格子中一族晶面(h 1 h 2 h 3)和倒格矢332211b h b h b h K h ++=
正交。

三、对一维简单格子,按德拜模型,求出晶格热容,并讨论高低温极限。

四、使用近自由电子近似模型,用微扰理论处理周期场中运动电子的薛定谔方程, 讨论非简并与简并情况下电子的能量及波函数。

五、推导一维单原子链晶格热振动的色散关系,并作出ω-q 图。

六、用紧束方法处理体心立方晶体,求出s 态电子能带为
)2cos 2cos 2(cos 8a k a k a k J C E E z
y x S
S at s s --= 并画出沿第一布里渊区[111]方向的能带曲线。

填写。

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