固体物理复习资料(1)

固体物理复习资料(1)
固体物理复习资料(1)

一.选择题:

1、面心立方晶格的晶胞的体积是其原胞体积的( D )

A.

2

1 B. 31 C. 41 D. 61

2、下图为三维晶格的平面示意图,图中1α、2α分别表示晶格在该平面上的基矢,另一基矢3α垂直于1α、2α所在的平面。现有平行于3α的

晶面截取1α、2α(如下图(a )(b )(c )所示),图(a )中晶面的密勒指数为()100,图(b )和图(c )中晶面的密勒指数分别为( D )

(a ) (b ) (c )

A. ()110和()120

B. ()110和()210

C. ()011和()120

D. ()

011和()210 3、面心立方晶格和体心立方晶格的简约布里渊区分别是( D )

A. 八面体和正十二面体

B. 正十二面体和截角八面体

C. 正十二面体和八面体

D. 截角八面体和正十二面体 4、对一个简单立方晶格,若在第一布里渊区面心上一个自由电子的动能为E ,则在该区顶角上一个自由电子的动能为

A. E

B. 2E

C. 3E

D. 4E

5、相邻原子间距为a 的一维单原子链的第一布里渊区也是波数q 的取值范围为( B ) A.a

q a π

π22≤<-

B. a

q a

π

π

<-

C. a

q a

22π

π

<-

D. a

q a

44π

π

<-

6、关于电子有效质量下列表述中正确的是( B )

A. 在一个能带底附近,有效质量总是负的;而在一个能带顶附近,有效质量总是正的

B. 在一个能带底附近,有效质量总是正的;而在一个能带顶附近,有效质量总是负的

C. 在一个能带底附近和能带顶附近,有效质量总是正的

D. 在一个能带底附近和能带顶附近,有效质量总是负的 7、下面几种晶格中,不是金属元素常采取的晶格结构是( A )

A. 金刚石晶格

B.面心立方晶格

C.六角密排晶格

D. 体心立方晶格 9、温度升高,费米面E F ( D )

A.不变

B. 大幅升高

C. 略为升高

D. 略为降低

10、在极低温度下,晶格的热容量C v 与温度T 的关系是 ( D )

A. C v 与T 成正比

B. C v 与2

T 成正比 C. C v 与3

T 成正比 D. C v 与T 3

成反比 11、一晶格原胞的体积为v ,则其倒格子原胞的体积为( D )

A. v

B. 2v

C. v π2

D.

v

3

)2(π

13、以下属于简单晶格的是( A )

A. 面心立方晶格

B. 六角密排晶格

C. 金刚石晶格

D. NaCl 晶格

14、体心立方晶格的晶格常数为a ,则晶格中最近邻原子的间距r 为( B ) A. 2a B. 2

3

a C. 3

3

4 a D. 4

3

3 a

15、相邻原子间距为a 的一维双原子链的第一布里渊区也是波数q 的取值范围( C ) A.a

q a ππ22≤<-

B. a

q a

π

π

<-

C. a

q a

22π

π

<-

D. a

q a

44π

π

<-

17、下图为三维晶格的平面示意图,图中1α、2α分别表示晶格在该平面上的基矢,另一基矢3α垂直于1α、2α所在的平面。现有平行于3α的

晶面截取1α、2α(如下图(a )(b )(c )所示),图(a )中晶面的密勒指数为()100,图(b )和图(c )中晶面的密勒指数分别为( D )

(a ) (b ) (c )

A. ()110和()120

B. ()110和()210

C. ()011和()120

D. ()

011和()210 18、面心立方晶格和体心立方晶格的简约布里渊区分别是( D )

A. 八面体和正十二面体

B. 正十二面体和截角八面体

C. 正十二面体和八面体

D. 截角八面体和正十二面体 19、能带理论中关于导体的导带和价带,下列表述中正确的是( A )

A. 除了一系列被电子充满的能带,还有只是部分地被电子填充的能带,后者被称为导带

B. 除了一系列被电子充满的能带,还有只是部分地被电子填充的能带,后者被称为价带

C. 电子恰好填满最低的一系列能带,再高的各带全部是空的,最高的满带称为导带,最低的空带称为价带

D. 电子恰好填满最低的一系列能带,再高的各带全部是空的,最高的满带称为价带,最低的空带称为导带 20、德拜模型与爱因斯坦模型的主要区别在于( C )

A. 德拜模型假设晶格中各原子的振动可以看作是相互独立的

B. 德拜模型假设晶格中各原子的振动都具有同一频率

C. 德拜模型考虑到了频率分布(格波的频率分布)

D. 德拜模型所得结果与实验结果完全符合 21、以下属于简单晶格的是( A )

A. 面心立方晶格

B. 六角密排晶格

C. 金刚石晶格

D. NaCl 晶格 22、有的半导体可以制作发光器件,发光的颜色取决于( B )

A. 半导体中电子、空穴浓度

B. 半导体的带隙宽度

C. 入射光的强度

D. 入射光的波长 23、下面几种晶格中,不是金属元素常采取的晶格结构是( A )

A. 金刚石晶格

B.面心立方晶格

C.六角密排晶格

D. 体心立方晶格 24、金刚石晶格和体心立方晶格的配位数分别为 ( B )

A.4和6

B.4和8

C.6和8

D.8和12 25、能带理论中关于非导体的导带和价带,下列表述中正确的是( C )

A. 除了一系列被电子充满的能带,还有只是部分地被电子填充的能带,后者被称为导带;最低的空带称为价带

B. 除了一系列被电子充满的能带,还有只是部分地被电子填充的能带,后者被称为价带;最低的空带称为导带

C. 电子恰好填满最低的一系列能带,再高的各带全部是空的,最高的满带称为导带,最低的空带称为价带

D. 电子恰好填满最低的一系列能带,再高的各带全部是空的,最高的满带称为价带,最低的空带称为导带 26、(111)晶面与[111]晶向( B )

A.平行

B. 垂直

C. 重叠

D. 有任意夹角 28、体心立方晶格中最近邻原子的间距为r ,则晶格常数a 为( C ) A. 2r B. 2

3

r C.

33

2r D. 4

3

3r

29、晶格全部对称操作的集合构成空间群,空间群总数和其中的点空间群数为( A )

A. 230和73

B. 230和15

C. 773和32

D.48和12 30、体心立方晶格的一个晶胞中原子球所占体积与晶胞体积之比为( D ) A.6

π

B. 6

C.16

D.8

二.填空题:

1、按照原子排列的特点,固体材料可分为 晶体、非晶体和准晶体 。

2、共价结合有两个基本特征: 和 。

3、能带论建立的基本假定是

4、立方边[110]与晶面(110)相 。(垂直或平行)

5、温度升高,费米面E F 略为 。(升高或降低)

6接触电势指

7、布拉伐格子按宏观对称分属于 个晶系。简单立方、体心立方和面心立方属于这些晶系中的 。 8、通常把导带底和价带顶处于k 空间同一点的半导体称为 ,而把导带底和价带顶处于k 空间不同点的半导

体称为 。一般制作利用电子-空穴复合的发光器件要用这两种半导体中的 半导体。

9、利用半导体中的霍耳效应可测定半导体是P 型还是N 型,如果测得的霍耳系数是正值,则该半导体是 半导体。

10、若一个物体绕某一转轴转2π加上中心反演的联合操作以及其联合操作的倍数不变时,这个轴便称为物体

的 , 对称素为 。

11、NaCl 晶体中包含有N 个原胞,每个原胞有n 个原子,该晶体晶格振动的格波简正模式总数是 ,其中声学波有 个, 光学波有 个。

12、布拉伐格子按宏观对称分属于 个晶系,这些晶系对应 种点群。

13、杜隆-珀替定律与实验结果相矛盾之处在于:该定律中比热容是一个与温度和材料性质无关的常数,而实验发现低

温下,

14、由于共价结合具有饱和性,Ⅵ族元素采用共价结合时满足8-N定则,因此该族元素一个原子只能形成个共价键。

15、有的半导体可以制作发光器件,发光的颜色取决于。

16、晶格振动指,晶格振动采取格波的形式,格波的量子称为,它的能量等于。

17、碳原子结合成石墨晶体时采用的两种基本结合形式为和。

18、碳原子结合成石墨晶体时采用了结合和结合两种基本结合形式。

19、元素周期表由上到下,负电性逐渐,在一个周期内表现出由左到右负电性不断的趋势。(增强或减弱)

20、主要依靠电子导电的半导体称为半导体。主要依靠空穴导电的半导体称为半导体。

21、能带论建立的基本假定是 22、温度升高,费米面E F略为。(升高或降低)

23、接触电势指

24、晶格的散射总是伴随格波的量子的吸收或发射,格波的量子称为,它的能量等于。

25、简单立方格子的第一布里渊区形状为,体心立方格子的第一布里渊区形状为,面心立方格子的第一布里渊区形状为

26、对一个简单立方晶格,若在第一布里渊区面心上一个自由电子的动能为E,则在该区顶角上一个自由电子的动能为。

三、作图题

1、画出面心立方晶格(100)面上的原子排列。

2、在下图中用实线作出六角密排晶格的原胞。

3、画出体心立方晶格(110)面上的原子排列。

4、在下图中用实线作出面心立方晶格的原胞。 计算题:

1、一维复式格子g m 241067.15-??=,

4=m

M ,m

N /105.1?=β(即cm dyn /105.14?),求光学波0max ω,0

min ω,声学波A

max ω。

(注:可不算出最后数据结果)

2、 已知一维晶格中电子的能带可写成()??

?

??+-=ka ka ma k E 2cos 81cos 8722 ,式中a 是晶格常数,m 是电子的质量,

求:(1)能带的宽度 。(2)电子的平均速度,。

3、 一晶体具有面心立方晶格结构,若组成晶体的原子的半径为R ,求该晶格的晶格常数,晶格晶胞的体积,晶格原胞

的体积及堆积比率(结果均用R 表示)。

4、 、已知某离子晶体具有NaCl 晶格结构,晶体包含N 个原胞,总作用势可以表示为

,其中 都是>0的常数,若2=m ,8=n ,

(1)求出处于平衡状态时的原子间距r 0; (2)求结合能W

5、已知某一维晶体的晶格常数为a ,其价电子的能带可写为:()??

?

??+-=

ka ka ma k E 2cos 81cos 872

2

,试求

(1)能带顶部的有效质量,电子在波矢状态的速度; (2)能带的带宽。

6、若一晶体的相互作用能可以表示为()n

m

r

r

r U β

α

+

-=,其中α,β,n ,m 均为大于零的常数。若2=m ,8=n ,

求平衡间距0r (用α,β表示)。

7、已知能带为:()()

z y x ak ak ak k E cos cos cos βα-+-=

其中0>α,0>β,a 为晶格常数,试求

(1) 能带宽度 (2) 电子在波矢)1,1,1(2a

π

状态下的速度

()??

?

???+-=n m r r

N r U βα

2βα

,

参考答案:(答案仅供参考)

填空题:

1. 晶体,非晶体,准晶体

2. 饱和性,方向性

3. 固体中的电子不再束缚于个别的原子而是在整个固体内运动,即共有化电子。(注:若只答“共有化电子”也正确)

4. 垂直

5. 降低

6. 任意两个不同的导体相接触或以导线联结时会带电,此时产生出来的不同的电势

7. 七,立方晶系

8. 直接带隙半导体,间接带隙半导体,直接带隙 9. P 型

10. 4次旋转反演轴(或4重旋转反演轴),4

11. 3nN , 3N , (3n-3)N 12. 7,32

13.比热容随温度下降迅速减小,当T 趋于0K 时,比热容趋于0 14. 2

15. 半导体的带隙宽度

16. 原子在格点附近的振动,声子,ω (或q ω 、()q ω 均可)

17.共价结合,范德瓦尔斯结合

18. 共价结合,范德瓦耳(斯)结合 19. 减弱,增强 20. N 型,P 型

21. 固体中的电子不再束缚于个别的原子而是在整个固体内运动,即共有化电子。(注:若只答“共有化电子”也正确) 22. 降低

23. 任意两个不同的导体相接触或以导线联结时会带电,此时产生出来的不同的电势 24.声子,ω (或q ω 、()q ω 均可)

25. 立方体,正十二面体,十四面体(或截角八面体) 26. 3E

三、作图题:

1、面心立方晶格(100)面上的原子排列

2、六角密排晶格的原胞(实线部分)

3、画出体心立方晶格(110)面上的原子排列 4.面心立方晶格原胞(实线部分)

四、简答题:

1.试用能带论简述导体、绝缘体、半导体中电子在能带中填充的特点。

答: 在非导体中,电子恰好填满最低的一系列能带,再高的各带全部都是空的,由于满带不产生电流,所以尽管存在很多电子,并不导电。根据能带理论,半导体和绝缘体都属于上述非导体的类型,只是半导体的能量最高的满带与能量最低的空带之间的带隙比绝缘体的带隙窄。

在导体中,除去完全充满的一系列能带外,还有只是部分地被电子填充的能带,后者可以起导电的作用。金属属于上述导体的类型。

2、钻石、水晶、玻璃是晶体吗?并简述晶体与非晶体的区别。

3周期表同一族由上到下,同一周期从左到右元素负电性的变化趋势各是怎样的?由此可以判断同一周期的Si 和S 元素哪个的负电性较强

答:周期表中,同一族从上到下,负电性逐渐减弱,同一周期从左到右,负电性逐渐增强。S 的负电性比Si 的负电性较强。

4、什么是第一布里渊区?对于同一晶格,其对应第一布里渊区的体积和倒格子原胞的体积大小有什么关系

5、 研究晶体热容时,用爱因斯坦模型得到的理论值与实验值有显著偏离的原因是什么?

五、计算题: 1..解:11324

4max

1000.310

67.154105.122--?=?????==s M A βω

()()24

2424

4max

10

67.151067.1541067.1554105.122---????????+????=+=Mm m M o

βω

1131070.6-?=s

11324

4min

1099.510

67.15105.122--?=????==s m o

βω

(注:上题可不算出最后数据结果)

2.解:能带宽度为 m i n

m a x E E E -=?, 由极值条件 ()0=dk

k dE , 得

0cos sin 2

1

sin 2sin 41sin =-=-

ka ka ka ka ka ------ 上式的唯一解是0sin =ka 的解,此式在第一布里渊区内的解为a

k π

或0=

当k =0时,()k E 取极小值min E ,且有()00min ==E E

当a k π

=时,()k E 取极大值max E ,且有2

2

max 2ma

a E E

=??? ??=π------ 由以上的可得能带宽度为2

2

min

max 2ma

E E E =-=? (2)电子的平均速度为()??

?

??-==

ka ka ma dk k dE v 2sin 41sin 1 3、解:由面心立方晶格结构可知,a R 24=

则晶格常数为 R a 22= 晶格晶胞的体积为 33216R a V ==晶 晶格原胞的体积为 33

244

R a

V ==原

堆积比率为

6

224344

34v 3

3

3

ππ==

=R R a R V 原

原子 4、解:(1)根据晶体的平衡条件:

00

=r dr

dU

000

11=??? ??-=++r n m r r n r

m dr

dU βα

当m=2, n=8时,有

0829

3

=-

r r βα

6

1

04??

? ??=αβr

(2)结合能

()3

180200004832

2???

? ??=

???

?

????+--

=??

?

?????+--

=-=β

α

αβαβαN r r N r r N

r U W n m

5、解:(1)电子有效质量 ka ka m

k E m 2cos 2

cos 222

-=

??=

*

能带顶部 a k π= 有效质量 m m 3

2-=*

电子在波矢k 的状态时的速度

()()??

?

??-==

ka ka ma dk k dE k v 2sin 41sin 1 (2)能带底部 0=k ()00=E

能带顶部 a k π

= 2

2

2ma

a E

=??? ??π 能带宽度 ()2

220ma E a E E =-??

?

??=?π 6解: 根据晶体的平衡条件:

00

=r dr

dU

000

11=??? ??-=++r n m r r n r

m dr

dU βα

当m=2, n=8时,有

0829

3

=-

r r βα

6

1

04??

? ??=αβr

7、解:(1)

0sin ==??x x

ak a k E

α,πn a k x =∴ 0sin ==??y y

ak a k E

α,πn a k y =∴ 0sin ==??z z

ak a k E

α,πn a k z =∴ 可看出,n 为偶数时E 为极小值,n 为奇数时为极大值

()[]()βαβα+-?----∴2111=+=顶E

[]βαβα--?-+-2111==底E

故,能带宽度βα24+-=?=底顶E E E

(2)k v j v i v v

z y x ++= 其中

x x x ak a k E v sin 1

=??=

y y y ak a k E v sin 1

=??=

z z z ak a k E v sin 1

=??=

在)1,1,1(2a

k π

=

a v v y x α

1

==

βa v z

1=

()[]k a j i a v βα++=

1

(完整版)固体物理概念(自己整理)

1.晶体-----内部组成粒子(原子、离子或原子团)在微观上作有规则的周期性重复排列构成的固体。 晶体结构——晶体结构即晶体的微观结构,是指晶体中实际质点(原子、离子或分子)的具体排列情况。金属及合金在大多数情况下都以结晶状态使用。晶体结构是决定固态金属的物理、化学和力学性能的基本因素之一。 2.晶体的通性------所有晶体具有的共通性质,如自限性、最小内能性、锐熔性、均匀性和各向异性、对称性、解理性等。 3.单晶体和多晶体-----单晶体的内部粒子的周期性排列贯彻始终;多晶体由许多小单晶无规堆砌而成。 4.基元、格点和空间点阵------基元是晶体结构的基本单元,格点是基元的代表点,空间点阵是晶体结构中等同点(格点)的集合,其类型代表等同点的排列方式。 倒易点阵——是由被称为倒易点或倒易点的点所构成的一种点阵,它也是描述晶体结构的一种几何方法,它和空间点阵具有倒易关系。倒易点阵中的一倒易点对应着空间点阵中一组晶面间距相等的点格平面。 5.原胞、WS原胞-----在晶体结构中只考虑周期性时所选取的最小重复单元称为原胞;WS原胞即Wigner-Seitz原胞,是一种对称性原胞。 6.晶胞-----在晶体结构中不仅考虑周期性,同时能反映晶体对称性时所选取的最小重复单元称为晶胞。 7.原胞基矢和轴矢----原胞基矢是原胞中相交于一点的三个独立方向的最小重复矢量;晶胞基矢是晶胞中相交于一点的三个独立方向的最小重复矢量,通常以晶胞基矢构成晶体坐标系。 8.布喇菲格子(单式格子)和复式格子------晶体结构中全同原子构成的晶格称为布喇菲格子或单式格子,由两种或两种以上的原子构成的晶格称为复式格子。 9.简单格子和复杂格子(有心化格子)------一个晶胞只含一个格点则称为简单格子,此时格点位于晶胞的八个顶角处;晶胞中含不只一个格点时称为复杂格子,其格点除了位于晶胞的八个顶角处外,还可以位于晶胞的体心(体心格子)、一对面的中心(底心格子)和所有面的中心(面心格子)。 10.密堆积和配位数-----晶体组成原子视为等径原子时所采取的最紧密堆积方式称为密堆积,晶体中只有六角密积与立方密积两种密堆积方式。晶体中每个原子周围的最近邻原子数称为配位数。由于晶格周期性限制,晶体中的配位数只能取:12,8,6、4、3(二维)和2(一维)。 11.晶列、晶向(指数)和等效晶列-----晶列是晶体结构中包括无数格点的直线,晶列上格点周期性重复排列,相互平行的晶列上格点排列周期相同,一簇相互平行的晶列可将晶体中所有格点包括无遗;晶向指晶列的方向,晶向指数是晶列的方向余旋的互质整数比,表为[uvw];等效晶列是晶体结构中由对称性相联系的一组晶列,表为。 12.晶面、晶面指数和等效晶面----晶面是晶体结构中包括无数格点的平面,相互平行的晶面的面间距相等,一簇相互平行的晶面可将晶体中所有格点包括无遗;晶面指数是晶面法线方向的方向余旋的互质整数比,表为(hkl);等效晶面是晶体结构中由对称性相联系的一组晶面,表为{hkl}。密勒指数特指晶胞坐标系中的晶面指数。 13.晶体衍射----晶体的组成粒子呈周期性规则排列,晶格周期和X-射线波长同数量级,因此光入射到晶体上会产生衍射现象,称为X-射线晶体衍射。 14.劳厄方程和布拉格公式----晶体衍射时产生衍射极大的条件。劳厄将晶体X-射线衍射看作是晶体中原子核外的电子与入射X-射线的相互作用,而布拉格父子则将晶体X-射线看作是晶面对X-射线的选择性反射,分别得到衍射加强条件为劳厄方程和布拉格公式,两者其实是

行为矫正复习资料——个人整理

一、名解: 广义的行为:包括外显与内隐,外显是行为变化,内隐是心理过程,就目前应用而言,是外显为主,内隐从属的地位。问题行为:指个体在行为上失去常态,并给他人造成困扰或妨碍自己生活适应的行为。 异常行为:指个体的某项行为异于常态,也就是偏离年龄相仿、教育水平相近的人群的平均值。 刺激分化:指的是通过选择性的强化和消退,使有机体学会对条件刺激和与条件刺激相类似的刺激做出不同反应的一种条件作用过程。 行为应予限制:是指行为本身不是问题,但是它发生在不该表现的环境中,因此应将其限制在特定的环境之中。 行为应予发展:是指当事人目前还不会操作目标行为,需要教会他如何动作来表现这一目标行为。 逐变标准设计:指在实验处理阶段,采取逐步实现目标行为的方式,将整个处理阶段划分为若干小阶段,并预先确定每一小阶段的要求标准,依序提升,以逐步形成目标行为的方法。 交替治疗设计:又叫同时治疗设计或多元素实验设计,指常被用来研究两种或两种以上实验处理或干预措施对单一行为效果的方法。 概括性条件强化物:当某一条件性强化物与多种多样的其他强化物配对使用时,这一条件性强化物就叫概括性条件强化物,简称概括性强化物。 正强化:指行为反应之后所尾随的事件造成反应概率提高的现象。 负强化:指行为反应之后立刻除去的厌恶刺激,可以增加该反应的发生概率。 消退:在特定情境中,个体产生了以前被强化的行为,但此时这个反应之后并不跟随着通常的强化,那么当他下一次遇到相似的情境时,该行为的发生概率就会降低。 差别强化:就是具体的期望(良性)行为后面出现强化物而其他(不良)行为后面没有强化物的程序。 刺激控制:指某一特定行为跟某一特定刺激而不是其他刺激的出现而出现。 刺激促进:就是在辨别性刺激存在的情况下,在行为发生之前和进行之中所增加的刺激。 塑造:就是建立个体在当时还不会完成的新的目标行为的过程,即个体从不能做出某一行为到一步一步学会这一行为的过程。 渐隐:就是指逐渐改变控制反应的刺激,最终使个体对部分变化了的刺激或完全更新了的刺激,仍能做出同样反应的现象。 连锁:就是把要求习得的整体行为分解为一个个紧密联系着的环节,即刺激—反应链,然后对当事人的行为链条逐一进行训练,并最终使之习得整体行为的方法。 代币系统:凡是能够累积并用来交换其他强化物,称为代币,凡是使用代币作为强化物来进行的行为矫正计划,就叫做代币系统。 行为契约:其实质就是建立一套以文字条款为形式的,对目标行为的奖励和惩罚机制。 行为迁移:指行为改变的效果延伸到其他情境场所的一种行为改变技术。行为维持:指行为改变的效果在时间范围上得到延伸的一种行为改变技术。 自我控制:指自己对自己实施行为矫正的方法。 即时后果短路:心理学家把即时后果的作用大于延缓后果的作用的现象,叫做即时后果短路。 厌恶疗法:是将欲戒除的目标行为与某种不愉快的或惩罚性的刺激反复多次结合起来,通过厌恶性条件作用过程,从而达到戒除或减少目标行为的目的。 生物反馈:是在电子仪器的帮助下,将我们身体内部的生理过程、生物电活动加以放大,放大后的机体电活动信息以视觉(如仪表读数)或听觉(加蜂鸣器)形式呈现出来,使主体得以了解自身的机体状态,并学会在一定程度上随意地控制和矫正不正常的生理变化。 认知:一般是指认识活动或认识过程,包括信念和信念体系、思维和想象。 矫枉过正:就是在问题行为发生后,要求当事人进行与该问题行为有关的费力活动。它包括过度补偿和积极练习两种形式。 实验设计:安排矫正方案来证明行为改变的原因,被称为实验设计。常用的实验设计方法有:倒返实验设计、多重基线设计、逐变标准设计、和交替治疗设计等形式。 三、填、选 1、问题行为的类型有:行为不足、行为过度、行为不当。 2、在行为矫正的历史上,最早把条件反射学习理论与临床心理治疗实践相结合的是南非的活尔普和英国的艾森克。 3、促使行为矫正真正走向人们的日常生活领域、走向广泛的临床应用领域的是著名心理学家斯金纳和班都拉等人。 4、行为矫正的理论基础主要包括四个方面:①经典性条件作用理论、②操作性条件作用理论、③社会学习理论④认知行为学习理论。 5、最早把经典性条件作用理论与临床心理治疗实践相结合的是南非的活尔普。 6、经典性条件作用是强化决定反应,而操作性条件作用则是反应决定强化。 7、任何行为都可能同时包括经典性和操作性两种条件反射。 8、大多数行为矫正的具体方法都是建立在操作性条件反射基础上。 9、认知行为学习理论,简单的说,就是结合行为理论和认知学习理论,认为通过影响个体的内在认知可以改变个体外显的问题行为。 10、正式开始使用认知行为矫正技术等术语,并著书立说,创立与发展认知行为矫正理论的著名学者主要是艾里斯和贝克。艾里斯创立了理性情绪行为疗法,贝克提出了认知疗法。 11、不合理信念的主要特点有下列三个:①绝对化要求;②过分概括化;③糟糕至极。 12、班都拉在提出学习的交互决定论以及大量实验研究的基础上,提出了观察学习理论。

固体物理精彩试题库(大全)

一、名词解释 1.晶态--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。 2.非晶态--非晶态固体材料中的原子不是长程有序地排列,但在几个原子的围保持着有序性,或称为短程有序。 3.准晶--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。 4.单晶--整块晶体原子排列的规律完全一致的晶体称为单晶体。 5.多晶--由许多取向不同的单晶体颗粒无规则堆积而成的固体材料。 6.理想晶体(完整晶体)--在结构完全规则的固体,由全同的结构单元在空间无限重复排列而构成。 7.空间点阵(布喇菲点阵)--晶体的部结构可以概括为是由一些相同的点子在空间有规则地做周期性无限重复排列,这些点子的总体称为空间点阵。 8.节点(阵点)--空间点阵的点子代表着晶体结构中的相同位置,称为节点(阵点)。 9.点阵常数(晶格常数)--惯用元胞棱边的长度。 10.晶面指数—描写布喇菲点阵中晶面方位的一组互质整数。 11.配位数—晶体中和某一原子相邻的原子数。 12.致密度—晶胞原子所占的体积和晶胞体积之比。 13.原子的电负性—原子得失价电子能力的度量;电负性=常数(电离能+亲和能) 14.肖特基缺陷—晶体格点原子扩散到表面,体留下空位。 15.费仑克尔缺陷--晶体格点原子扩散到间隙位置,形成空位-填隙原子对。 16.色心--晶体能够吸收可见光的点缺陷。 17.F心--离子晶体中一个负离子空位,束缚一个电子形成的点缺陷。 18.V心--离子晶体中一个正离子空位,束缚一个空穴形成的点缺陷。 19.近邻近似--在晶格振动中,只考虑最近邻的原子间的相互作用。 20.Einsten模型--在晶格振动中,假设所有原子独立地以相同频率E振动。 21.Debye模型--在晶格振动中,假设晶体为各向同性连续弹性媒质,晶体中只有3支声学波,且=vq 。 22.德拜频率D──Debye模型中g()的最高频率。 23.爱因斯坦频率E──Einsten模型中g()的最可几频率。 24.电子密度分布--温度T时,能量E附近单位能量间隔的电子数。 25.接触电势差--任意两种不同的物质A、B接触时产生电荷转移,并分别在A和B上产生电势V A、V B,这种电势称为接触电势,其差称为接触电势差。 25.BLoch电子费米气--把质量视为有效质量 m,除碰撞外相互间无互作用,遵守费米分布的

固体物理复习_简述题

《固体物理》基本概念和知识点 第一章基本概念和知识点 1) 什么是晶体、非晶体和多晶?() 晶面有规则、对称配置的固体,具有长程有序特点的固体称为晶体;在凝结过程中不经过结晶(即有序化)的阶段,原子的排列为长程无序的固体称为非晶体。由许许多多个大小在微米量级的晶粒组成的固体,称为多晶。 2) 什么是原胞和晶胞?() 原胞是一个晶格最小的周期性单元,在有些情况下不能反应晶格的对称性; 为了反应晶格的对称性,选取的较大的周期单元,称为晶胞。 3) 晶体共有几种晶系和布拉伐格子?() 按结构划分,晶体可分为7大晶系, 共14布拉伐格子。 4) 立方晶系有几种布拉伐格子?画出相应的格子。() 立方晶系有简单立方、体心立方和面心立方三种布拉伐格子。 5) 什么是简单晶格和复式格子?分别举3个简单晶格和复式晶格的例子。() 简单晶格中,一个原胞只包含一个原子,所有的原子在几何位置和化学性质上是完全等价的。碱金属具有体心立方晶格结构;Au、Ag和Cu具有面心立方晶格结构,它们均为简单晶格 复式格子则包含两种或两种以上的等价原子,不同等价原子各自构成相同的简单晶格,复式格子由它们的子晶格相套而成。 一种是不同原子或离子构成的晶体,如:NaCl、CsCl、ZnS等;一种是相同原子但几何位置不等价的原子构成的晶体,如:具有金刚石结构的C、Si、Ge等 6) 钛酸钡是由几个何种简单晶格穿套形成的?() BaTiO在立方体的项角上是钡(Ba),钛(Ti)位于体心,面心上是三组氧(O)。三组氧(OI,OII,3 OIII)周围的情况各不相同,整个晶格是由 Ba、 Ti和 OI、 OII、 OIII各自组成的简立方结构子晶格(共5个)套构而成的。 7) 为什么金刚石是复式格子?金刚石原胞中有几个原子?晶胞中有几个原子?() 金刚石中有两种等价的C原子,即立方体中的8个顶角和6个面的中心的原子等价,体对角线1/4处的C原子等价。金刚石结构由两套完全等价的面心立方格子穿套构成。金刚石属于面心立方格子,原胞中有2个C原子,单胞中有8个C原子。

整理术—如何有效建立个人资料库笔记

《整理术—如何有效建立个人资料库》笔记 目录: ch1 整理的诀窍在于缩短检索时间——[效率博士的整理术] ch2 充分活用人际关系的[人财录]——[人才资料的整理术] ch3 打铁趁热的资料处理法——[报纸、杂志、笔记的整理术] ch4 和书坦诚相见——[书架的整理术] ch5 获知公众资料的途径——[资料来源的整理术] ch6 活用脑力和工具——[文具的整理术] ch7 头脑清晰、资料自然井然有序————[头脑的整理术] ——————————————————————————————————————— 1. 整理资料一旦介意别人的看法,效率绝对不高,只有彻底以自己的方便为考虑标准,才能缩短检索资料的时间。 2. 别一开始就想完成所有工作。 3. 在很多事情上,我都是用一面改良,一面慢慢地做出更好的东西的方法。 4. 工作经过整理,就能够缩短检索时间。 5. 当然,最初我就不认为能够做得很完美,所以一开始产生问题时,虽知有不完整的地方,仍然试着去做,为的是能早些知道问题症结所在。 6. 在世纪工作中,总会陆续产生一些手册未行,单也有犯错的地方,不论成功或失败,总是一种学习的机会,它给了我很宝贵的讯息,对于充实手册内容甚有帮助。 7. 《办事手册》:公文应该简化到什么程度;政府机关什么时候最有空,最适合去办事;应该经由哪些管道等,这些都需要经过安排。有所不足或错误时,随时加以补充。 8. 资料本来就是为了要用才收集的。即使为了达到心里所想用的某种目的而收集的。

9. 记住一个基本原则:从广大的知识领域里,取出对自己有必要的那部分。 10. 不要立【舍弃的标准】,应该立【选取的标准】。 11. 资料要一边收集一边舍弃。 12. 按自己的目的的意义来作整理和收集,而且等过一段事件,再进行合于目的的资料分类。到这一阶段后,就依这一分类收集资料。这么一来分类自然就变成选取的标准,也就不会有一大堆资料,却不知改如何舍弃的困扰产生了。 13. 资料的取舍要速战速决 14. 报纸杂志剪切到分类有用的部分就扔了。 15. 书籍,重要的地方用原子笔做记号,需要的时候再取用。当然,如果是其中也可能只有某些部分可利用,那就将重要的部分影印下来,其余的若使用机会不多,便可扔了。 16. 有些教人如何整理资料的书上常有这样的理论——收集来的资料,应针对它的时效性予以取舍,不合时用的就丢掉。话虽如此,总有很多人知识习惯性的收起来,根本很少去看,结果资料都成了“过时日历”,所以最好还是乘早整理为妙。 17. 《通讯录》:活页式卡片(名片大小),按姓氏笔画排列,一个人一张:姓名,住处,工作地点和电话号码。 第一行:住宅区号、住址和电话号码 第二行:上班地点的住址区号、住址和电话号(有传真的也写上号码) 第三行:写职务名、所属机关和头衔 第四行(last):人名或机关团体名 第一页贴长途电话区号一览表和国内国外信件邮资表 《人财录》:11个项目——姓名、性别、出生年月日、初遇、学历、职业、本籍、工作地点、现址、家属、备注。 18. 交换名片后,在名片上补充:相遇日期、相遇地点、事件、介绍人等(当日交换当日处理) 19. 名片的整理以“行业别”为优先考虑 20. 人才整理方法:通讯录、人财录、名片簿

固体物理试题(A) 附答案

宝鸡文理学院试题 课程名称 固体物理 适 用 时 间 2010年1月12日 试卷类别 A 适用专业、年级、班06级物理教育1-3班 一、简要回答以下问题:(每小题6分,共30分) 1、试述晶态、非晶态、准晶、多晶和单晶的特征性质。 2、试述离子键、共价键、金属键、范德瓦尔斯和氢键的基本特征。 3、什么叫声子?对于一给定的晶体,它是否拥有一定种类和一定数目的声子? 4、周期性边界条件的物理含义是什么?引入这个条件后导致什么结果?如果晶体是无限大, q 的取值将会怎样? 5、金属自由电子论作了哪些假设?得到了哪些结果? 二、证明题(1、3题各20分;第2题10分,共50分) 1、试证明体心立方格子和面心立方格子互为正倒格子。(20分) 2、已知由N 个相同原子组成的一维单原子晶格格波的态密度可表示为(10) 2122)(2)(--= ωωπωρm N 。 式中m ω是格波的最高频率。求证它的振动模总数恰好等于N 。 3、利用刚球密堆模型,求证球可能占据的最大体积与总体积之比为(20分) (1)简单立方π / 6;(2 / 6; (3 / 6(4 / 6;(5 / 16。 三、计算题 (每小题10分,2×10=20分) 用钯靶K α X 射线投射到NaCl 晶体上,测得其一级反射的掠射角为5.9°,已知NaCl 晶胞中Na +与Cl -的距离为2.82×10-10m ,晶体密度为2.16g/cm 3。 求: (1)、X 射线的波长; (2)、阿伏加德罗常数。

宝鸡文理学院试题参考答案与评分标准 课程名称 固体物理学 适 用 时 间 2010年1月 12日 试卷类别 A 适用专业、年级、班 06物理教育1、2、3班 注意事项 一、简要回答以下问题(每小题6分,5×6=30分) 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.试述离子键、共价键、金属键、范德瓦尔斯和氢键的基本特征。 解:(1)离子键:无方向性,键能相当强;(2)共价键:饱和性和方向性,其键能也非常强;(3)金属键:有一定的方向性和饱和性,其价电子不定域于2个原子实之间,而是在整个晶体中巡游,处于非定域状态,为所有原子所“共有”;(4)范德瓦尔斯键:依靠瞬时偶极距或固有偶极距而形成,其结合力一般与 成反比函数关系,该键结合能较弱;(5)氢键:依靠氢原子与2个电负性较大而原子半径较小的原子(如O ,F ,N 等)相结合形成的。该键也既有方向性,也有饱和性,并且是一种较弱的键,其结合能约为50kJ/mol 。 3. 什么叫声子?对于一给定的晶体,它是否拥有一定种类和一定数目的声子? 解:声子就是晶格振动中的简谐振子的能量量子,它是一种玻色子,服从玻色-爱因斯坦统计,即具有能量为 的声子平均数为11 )()/()(-=T k q w j B j e q n 对于一给定的晶体,它所对应的声子种类和数目不是固定不变的,而是在一定的条件下发生变化。 4. 周期性边界条件的物理含义是什么?引入这个条件后导致什么结果?如果晶体是无限大, 的取值将会怎样? 解:由于实际晶体的大小总是有限的,总存在边界,而显然边界上原子所处的环境与体内原子的不同,从而造成边界处原子的振动状态应该和内部原子有所差别。考虑到边界对内部原子振动状态的影响,波恩和卡门引入了周期性边界条件。其具体含义是设想在一长为 的有限晶体边界之外,仍然有无穷多个相同的晶体,并且各块晶体内相对应的原子的运动情况一样,即第 个原子和第 个原子的运动情况一样,其中 =1,2,3…。 引入这个条件后,导致描写晶格振动状态的波矢 只能取一些分立的不同值。 如果晶体是无限大,波矢 的取值将趋于连续。 5. 金属自由电子论作了哪些假设?得到了哪些结果? 解:金属自由论假设金属中的价电子在一个平均势场中彼此独立,如同理想气体中的粒子一样是“自由”的,每个电子的运动由薛定谔方程来描述;电子满足泡利不相容原理,因此,电子不服从经典统计而

材料科学基础知识点

材料科学基础 第零章材料概论 该课程以金属材料、陶瓷材料、高分子材料及复合材料为对象,从材料的电子、原子尺度入手,介绍了材料科学理论及纳观、微观尺度组织、细观尺度断裂机制及宏观性能。核心是介绍材料的成分、微观结构、制备工艺及性能之间的关系。 主要内容包括:材料的原子排列、晶体结构与缺陷、相结构和相图、晶体及非晶体的凝固、扩散与固态相变、塑性变形及强韧化、材料概论、复合材料及界面,并简要介绍材料科学理论新发展及高性能材料研究新成果。 材料是指:能够满足指定工作条件下使用要求的,就有一定形态和物理化学性状的物质。 按基本组成分为:金属、陶瓷、高分子、复合材料 金属材料是由金属元素或以金属元素为主,通过冶炼方法制成的一类晶体材料,如Fe、

Cu、Ni等。原子之间的键合方式是金属键。陶瓷材料是由非金属元素或金属元素与非金属元素组成的、经烧结或合成而制成的一类无机非金属材料。它可以是晶体、非晶体或混合晶体。原子之间的键合方式是离子键,共价键。 聚合物是用聚合工艺合成的、原子之间以共价键连接的、由长分子链组成的髙分子材料。它主要是非晶体或晶体与非晶体的混合物。原子的键合方式通常是共价键。 复合材料是由二种或二种以上不同的材料组成的、通过特殊加工工艺制成的一类面向应用的新材料。其原子间的键合方式是混合键。 材料选择: 密度 弹性模量:材料抵抗变形的能力 强度:是指零件承受载荷后抵抗发生破坏的能力。 韧性:表征材料阻止裂纹扩展的能力功能成本

结构(Structure) 性质(Properties) 加工(Processing) 使用性能(Performance) 在四要素中,基本的是结构和性能的关系,而“材料科学”这门课的主要任务就是研究材料的结构、性能及二者之间的关系。 宏观结构←显微镜下的结构←晶体结构←原子、电子结构 重点讨论材料中原子的排列方式(晶体结构)和显微镜下的微观结构(显微组织)的关系。以及有哪些主要因素能够影响和改变结构,实现控制结构和性能的目的。 第一章材料结构的基本知识 1.引言 材料的组成不同,性质就不同。 同种材料因制备方法不同,其性能也不同。这是与材料的内部结构有关:原子结构、原子键合、原子排列、显微组织。 原子结构 主量子数n

固体物理学-期中考试试题及标准答案

固体物理学-期中考试试题及答案

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2005级 2007-2008学年第二学期固体物理学期中考试答案 一、简要回答下列问题:(30分) (1)简要说明热传导系数的温度依赖关系。 [答]晶格热导率的温度依赖关系如下:高温情况下,T>>德拜温度ΘD ,对于所有晶格振动模,平均声子数∝T ,温度升高时,声子间相互“碰撞”的几率增大,自由程减小,自由程与温度成反比;且在高温下,热容与温度无关。因此高温情况下热导率与温度成反比。 低温时,尽管晶格热容遵从德拜T 3 定律,但热导率κ随温度的变化主要决定于平均自由程λ的指数因子,即κ 随温度降低而指数增大。 极低温度的情况下,声子的平均自由程可以增大到与声子被晶格缺陷散射所决定的平均自由程相比拟,甚至可以与晶体样品的有限尺寸相比拟。这时的平均自由程不再是非谐效应引起的本征自由程,而应是以缺陷的空间分布或样品的尺寸所决定的与温度无关的平均自由程。因此,热导率的温度依赖关系将与晶格热容的温度依赖关系(T 3)相同。 (2)声子数的物理意义是什么?晶体中声子数目是否守恒?在极低温下,晶体 中的声子数与温度T 之间有什么样的关系? [答]声子是指格波的量子,它的能量等于i ωη。一个格波,也就是一种振动模, 称为一种声子。所以,声子数代表晶格振动的格波数。 频率为ωi 的格波的平均声子数为 : 1 1)(/-= T k i B e n ωωη 即每一个格波的声子数都与温度有关,因此晶体中的声子数目不守恒,它随温度的改变而改变。

中国科学院大学考研《固体物理》考试大纲知识分享

中国科学院大学考研《固体物理》考试大 纲

中国科学院大学考研《固体物理》考试大纲 本《固体物理》考试大纲适用于中国科学院凝聚态物理及相关专业的硕士研究生入学考试。固体物理学是研究固体的微观结构、物理性质,以及构成物质的各种粒子的运动规律的学科,是凝聚态物理的最大分支。本科目的考试内容包括晶体结构、晶格振动、能带理论和金属电子论等。要求考生深入理解其基本概念,有清楚的物理图象,熟练掌握基本的物理方法,并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 一、考试形式 (一)闭卷,笔试,考试时间180分钟,试卷总分150分 (二)试卷结构 第一部分:简答题,共50分 第二部分:计算题、证明题,共100分 二、考试内容 (一)晶体结构 1、单晶、准晶和非晶的结构上的差别 2、晶体中原子的排列特点、晶面、晶列、对称性 3、简单的晶体结构,二维和三维晶格的分类 4、倒易点阵和布里渊区 5、 X射线衍射条件、基元的几何结构因子及原子形状因子 (二) 固体的结合 1、固体结合的基本形式

2、共价晶体,金属晶体,分子晶体与离子晶体,范德瓦尔斯结合,氢键,马德隆常数 (三) 晶体中的缺陷和扩散 1、晶体缺陷:线缺陷、面缺陷、点缺陷 2、扩散及微观机理 3、位错的物理特性 4、离子晶体中的点缺陷和离子性导电 (四) 晶格振动与晶体的热学性质 1、一维链的振动:单原子链、双原子链、声学支、光学支、色散关系 2、格波、简正坐标、声子、声子振动态密度、长波近似 3、固体热容:爱因斯坦模型、德拜模型 4、非简谐效应:热膨胀、热传导 5、中子的非弹性散射测声子能谱 (五) 能带理论 1、布洛赫定理 2、近自由电子模型 3、紧束缚近似 4、费密面、能态密度和能带的特点 5、表面电子态 (六) 晶体中电子在电场和磁场中的运动 1、恒定电场作用下电子的运动 2、用能带论解释金属、半导体和绝缘体,以及空穴的概念

整理术―如何有效建立个人资料库笔记

《整理术一如何有效建立个人资料库》笔记 目录: chi整理的诀窍在于缩短检索时间一一[效率博士的整理术] ch2充分活用人际关系的[人财录]――[人才资料的整理术] ch3打铁趁热的资料处理法一一[报纸、杂志、笔记的整理术] ch4和书坦诚相见一一[书架的整理术] ch5获知公众资料的途径一一[资料来源的整理术] ch6活用脑力和工具一一[文具的整理术] ch7头脑清晰、资料自然井然有序 -------- [头脑的整理术] 1.整理资料一旦介意别人的看法,效率绝对不高,只有彻底以自己的方便为考虑标准,才能缩短检索资料的时间。 2.别一开始就想完成所有工作。 3.在很多事情上,我都是用一面改良,一面慢慢地做出更好的东西的方法。 4.工作经过整理,就能够缩短检索时间。 5.当然,最初我就不认为能够做得很完美,所以一开始产生问题时,虽知有不完整的地方,仍然试着去做,为的是能早些知道问题症结所在

6.在世纪工作中,总会陆续产生一些手册未行,单也有犯错的地方,不论成功或失败,总是一种学习的机会,它给了我很宝贵的讯息,对于充实手册内容甚有帮助。 7?《办事手册》:公文应该简化到什么程度;政府机关什么时候最有空,最适合去办事;应该经由哪些管道等,这些都需要经过安排。有所不足或错误时,随时加以补充。 8.资料本来就是为了要用才收集的。即使为了达到心里所想用的某种目的而收集的。 9.记住一个基本原则:从广大的知识领域里,取出对自己有必要的那部分。 10.不要立【舍弃的标准】,应该立【选取的标准】。 11.资料要一边收集一边舍弃。 12.按自己的目的的意义来作整理和收集,而且等过一段事件,再进行合于目的的资料分类。到这一阶段后,就依这一分类收集资料。这么一来分类自然就变成选取的标准,也就不会有一大堆资料,却不知改如何舍弃的困扰产生了。 13.资料的取舍要速战速决 14.报纸杂志剪切到分类有用的部分就扔了。 15.书籍,重要的地方用原子笔做记号,需要的时候再取用。当然,如果是其中也可能只有某些部分可利用,那就将重要的部分影印下来,其余的若使用机会不多,便可扔了。 16.有些教人如何整理资料的书上常有这样的理论一一收集来的资料,应针对它的时效性予以取舍,不合时用的就丢掉。话虽如此,总有很多人知识习惯性的收起来,根本很少去看,结果资料都成了过时日历”所以最好还是乘早整理为妙。

固体物理考题及答案三

一、 填空题 (共20分,每空2分) 目的:考核基本知识。 1、金刚石晶体的结合类型是典型的 共价结合 晶体, 它有 6 支格波。 2、晶格常数为a 的体心立方晶格,原胞体积Ω为 23a 。 3、晶体的对称性可由 32 点群表征,晶体的排列可分为 14 种布喇菲格子,其中六角密积结构 不是 布喇菲格子。 4、两种不同金属接触后,费米能级高的带 正 电,对导电有贡献的是 费米面附近 的电子。 5、固体能带论的三个基本近似:绝热近似 、_单电子近似_、_周期场近似_。 二、 判断题 (共10分,每小题2分) 目的:考核基本知识。 1、解理面是面指数高的晶面。 (×) 2、面心立方晶格的致密度为π61 ( ×) 3、二维自由电子气的能态密度()1~E E N 。 (×) 4、晶格振动的能量量子称为声子。 ( √) 5、 长声学波不能导致离子晶体的宏观极化。 ( √) 三、 简答题(共20分,每小题5分) 1、波矢空间与倒格空间(或倒易空间)有何关系? 为什么说波矢空间内的状态点是准连续的? 波矢空间与倒格空间处于统一空间, 倒格空间的基矢分别为, 而波矢空间的基矢分别为, N1、N2、N3分别是沿正格子基矢方向晶体的原胞数目. 倒格空间中一个倒格点对应的体积为 , 波矢空间中一个波矢点对应的体积为 , 即波矢空间中一个波矢点对应的体积, 是倒格空间中一个倒格点对应的体积的1/N. 由于N 是晶体的原胞数目,数目巨大,所以一个波矢点对应的体积与一个倒格点对应的体积相比是极其微小的。 也就是说,波矢点在倒格空间看是极其稠密的。因此, 在波矢空间内作求和处理时,可把波矢空间内的状态点看成是准连续的。 2、在甚低温下, 德拜模型为什么与实验相符? 在甚低温下, 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, 321 b b b 、、 32N N / / /321b b b 、、 1N 321 a a a 、、*321) (Ω=??b b b N N b N b N b * 332211)(Ω=??

半导体物理知识点总结

半导体物理知识点总结 本章主要讨论半导体中电子的运动状态。主要介绍了半导体的几种常见晶体结构,半导体中能带的形成,半导体中电子的状态和能带特点,在讲解半导体中电子的运动时,引入了有效质量的概念。阐述本征半导体的导电机构,引入了空穴散射的概念。最后,介绍了Si、Ge和GaAs的能带结构。 在1.1节,半导体的几种常见晶体结构及结合性质。(重点掌握)在1.2节,为了深入理解能带的形成,介绍了电子的共有化运动。介绍半导体中电子的状态和能带特点,并对导体、半导体和绝缘体的能带进行比较,在此基础上引入本征激发的概念。(重点掌握)在1.3节,引入有效质量的概念。讨论半导体中电子的平均速度和加速度。(重点掌握)在1.4节,阐述本征半导体的导电机构,由此引入了空穴散射的概念,得到空穴的特点。(重点掌握)在1.5节,介绍回旋共振测试有效质量的原理和方法。(理解即可)在1.6节,介绍Si、Ge的能带结构。(掌握能带结构特征)在1.7节,介绍Ⅲ-Ⅴ族化合物的能带结构,主要了解GaAs的能带结构。(掌握能带结构特征)本章重难点: 重点: 1、半导体硅、锗的晶体结构(金刚石型结构)及其特点; 三五族化合物半导体的闪锌矿型结构及其特点。 2、熟悉晶体中电子、孤立原子的电子、自由电子的运动有何不同:孤立原子中的电子是在该原子的核和其它电子的势场中运动,自由电子是在恒定为零的势场中运动,而晶体中的电子是在严格周期性重复排列的原子间运动(共有化运动),单电子近似认为,晶体中的某一个电子是在周期性排列且固定不动的原子核的势场以及其它大量电子的平均势场中运动,这个势场也是周期性变化的,而且它的周期与晶格周期相同。 3、晶体中电子的共有化运动导致分立的能级发生劈裂,是形成半导体能带的原因,半导体能带的特点: ①存在轨道杂化,失去能级与能带的对应关系。杂化后能带重新分开为上能带和下能带,上能带称为导带,下能带称为价带②低温下,价带填满电子,导带全空,高温下价带中的一部分电子跃迁到导带,使晶体呈现弱导电性。

固体物理_复习重点

晶体:是由离子,原子或分子(统称为粒子)有规律的排列而成的,具有周期性和对称性 非晶体:有序度仅限于几个原子,不具有长程有序性和对称性 点阵:格点的总体称为点阵 晶格:晶体中微粒重心,周期性的排列所组成的骨架,称为晶格 格点:微粒重心所处的位置称为晶格的格点(或结点) 晶体的周期性和对称性:晶体中微粒的排列按照一定的方式不断的做周期性重复,这样的性质称为晶体结构的周期性。晶体的对称性指晶体经过某些对称操作后,仍能恢复原状的特性。(有轴对称,面对称,体心对称即点对称) 密勒指数:某一晶面分别在三个晶轴上的截距的倒数的互质整数比称为此晶面的密勒指数 配位数:可用一个微粒周围最近邻的微粒数来表示晶体中粒子排列的紧密程度,称为配位数 致密度:晶胞内原子所占体积与晶胞总体积之比称为点阵内原子的致密度 固体物理学元胞:选取体积最小的晶胞,称为元胞:格点只在顶角,内部和面上都不包含其他格点,整个元胞只含有一个格点:元胞的三边的平移矢量称为基本平移矢量(或者基矢);突出反映晶体结构的周期性 晶胞:体积通常较固体物理学元胞大;格点不仅在顶角上,同时可以在体心或面心上;晶胞的棱也称为晶轴,其边长称为晶格常数,点阵常数或晶胞常数;突出反映晶体的周期性和对称性。 布拉菲格子:晶体由完全相同的原子组成,原子与晶格的格点相重合而且每个格点周围的情况都一样 复式格子:晶体由两种或者两种以上的原子构成,而且每种原子都各自构成一种相同的布拉菲格子,这些布拉菲格子相互错开一段距离,相互套购而形成的格子称为复式格子,复式格子是由若干相同的布拉菲格子相互位移套购而成的 声子:晶格简谐振动的能量化,以hv l来增减其能量,hv l就称为晶格振动能量的量子叫声子 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 点缺陷的分类:晶体点缺陷:①本征热缺陷:弗伦克尔缺陷,肖脱基缺陷②杂质缺陷:置换型,填隙型③色心④极化子 布里渊区:在空间中倒格矢的中垂线把空间分成许多不同的区域,在同一区域中能量是连续的,在区域的边界上能量是不连续的,把这样的区域称为布里渊区 固体物理复习要点 第一章 1、晶体有哪些宏观特性? 答:自限性、晶面角守恒、解理性、晶体的各向异性、晶体的均匀性、晶体的对称性、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。 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:(1)固体物理学原胞(简称原胞) 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。

个人与团队 整理资料

.小陈最近经常与一些有经验的同事或专家在一起,通过观察提问和试验的方法进行学习。这是学习机会中的( D)。 (A)委托培训 (B)岗位轮换 (C)远程学习 (D)工作伙伴 2.计划对于有效地开展工作很重要。关于计划的说法,正确的是(D )。 (A)计划限制了行动的自由 (B)计划和现实世界无关 (C)每个计划都必须是精确的、详尽的 (D)计划可以帮助我们控制工作的进度 3.高科公司的员工经常使用电子邮件、QQ、BBS等方式进行会议交流,这种方式属于(C )。 (A)电话会议 (B)面对面会议 (C)网络会议 (D)视频会议 4.关于书面沟通的几种方式及其适用情况对应不正确的是(D )。 (A)布告栏:很容易与在场的人沟通 (B)函件:保存正式记录 (C)建议书:提出一项带有论点的提案 (D)报告书:图形图像 5.在和别人进行沟通时,头部一些细微的动作往往可以传达很多的信息,这种信息沟通的方式是(B )。 (A)语言沟通 (B)身体语言沟通 (C)副语言沟通 (D)道具沟通 6.工作报告是一种理想的沟通途径,它主要是为了让信息( D )。 (A)从公司低层传到高层 (B)从公司高层传到低层 (C)在平级人员之间传递 (D)其他选项都对 7.谈判过程中,双方都希望达到自己的目标,但实际上往往产生不同的结果。谈判结果包括(D )。 (A)双赢,双输 (B)一输一赢,双赢 (C)双败,一输一赢 (D)双赢,双输,一输一赢 8.组织运作就像走钢丝,面对压力需要胆大心细,组织的运作通常不包括(B )。 (A)输入 (B)寻求结果 (C)运作过程 (D)输出 9.组织经营的目的主要是为客户服务,同时也给自己带来利益。据此认为组织的奋斗目标不应该包括( C )。 (A)提高客户满意度 (B)增加收益 (C)击垮所有竞争对手 (D)降低营运成本 10.学习障碍的种类有很多,不属于学习中遇到的障碍的是( B )。 (A)缺少自信 (B)良好的学习经历 (C)缺乏时间 (D)对学习效果有疑虑 11.进行职业生涯规划的基本步骤不包括(D )。 (A)确定自己的志向 (B)职业的选择 (C)设定职业生涯目标 (D)寻求他人意见 12.关于活动跟踪表,说法不正确的是( A )。 (A)聊天、喝茶、打电话等活动不用记录 (B)可以帮助我们了解自己的工作习惯

最新-(1)《固体物理》试卷A附答案

宝鸡文理学院试题 课程名称 固体物理 适 用 时 间 2011年1月 试卷类别 A 适用专业、年级、班 2008级物理教育专业 一、简答题(每题6分,共6×5=30分) 1、试述离子键、共价键、金属键、范德瓦尔斯和氢键的基本特征。 2、试述晶态、非晶态、准晶、多晶和单晶的特征性质。 3、什么叫声子?对于一给定的晶体,它是否拥有一定种类和一定数目的声子? 4、周期性边界条件的物理含义是什么?引入这个条件后导致什么结果?如果晶体是无限大,q 的取值将会怎样? 5、倒格子的实际意义是什么?一种晶体的正格矢和相应的倒格矢是否有一一对应的关系? 二、试证明体心立方格子和面心立方格子互为正倒格子。(20分) 三、一维晶格,晶格由两种离子组成,间距为R 0,计算晶格的Madelung 常数α。(15分) 四、用钯靶αK X 射线投射到NaCl 晶体上,测得其一级反射的掠射角为5.9°,已知NaCl 晶胞中Na +与Cl -的距离为2.82×10-10m ,晶体密度为2.16g/cm 3。求: (1)X 射线的波长;(2)阿伏加德罗常数。(20分) 五、写出量子谐振子系统自由能,证明在经典极限,自由能为:(15分) ???? ? ?+≈∑KT hw KT U F q q o ln

宝鸡文理学院试题参考答案与评分标准 课程名称 固体物理 适 用 时 间 2011年1月 试卷类别 A 适用专业、年级、班07物理教育 一、简答题(每小题6分,5×6=30分) 1、试述离子键、共价键、金属键、范德瓦尔斯和氢键的基本特征。 解:(1)离子键:无方向性,键能相当强;(2)共价键:饱和性和方向性,其键能也非常强;(3)金属键:有一定的方向性和饱和性,其价电子不定域于2个原子实之间,而是在整个晶体中巡游,处于非定域状态,为所有原子所“共有”;(4)范德瓦尔斯键:依靠瞬时偶极距或固有偶极距而形成,其结合力一般与7 r 成反比函数关系,该键结合能较弱;(5)氢键:依靠氢原子与2个电负性较大而原子半径较小的原子(如O ,F ,N 等)相结合形成的。该键也既有方向性,也有饱和性,并且是一种较弱的键,其结合能约为50kJ/mol 。 2、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。 3、什么叫声子?对于一给定的晶体,它是否拥有一定种类和一定数目的声子? 解:声子就是晶格振动中的简谐振子的能量量子,它是一种玻色子,服从玻色-爱因斯坦统计,即具有能量为)(q w j 的声子平均数为 11 )()/()(-=T k q w j B j e q n 对于一给定的晶体,它所对应的声子种类和数目不是固定不变的,而是在一定的条件下发生变化。 4、 周期性边界条件的物理含义是什么?引入这个条件后导致什么结果?如果晶体是无限大,q 的取值将会怎样? 解:由于实际晶体的大小总是有限的,总存在边界,而显然边界上原子所处的环境与体内原子的不同,从而造成边界处原子的振动状态应该和内部原子有所差别。考虑到边界对内部原子振动状态的影响,波恩和卡门引入了周期性边界条件。其具体含义是设想在一长为Na 的有限晶体边界之外,仍然有无穷多个相同的晶体,并且各块晶体内相对应的原子的运动情况一样,即第j 个原子和第j tN +个原子的运动情况一样,其中t =1,2,3…。 引入这个条件后,导致描写晶格振动状态的波矢q 只能取一些分立的不同值。 如果晶体是无限大,波矢q 的取值将趋于连续。 5、倒格子的实际意义是什么?一种晶体的正格矢和相应的倒格矢是否有一一对应的关系?

固体物理概念答案

1. 基元,点阵,原胞,晶胞,布拉菲格子,简单格子,复式格子。 基元:在具体的晶体中,每个粒子都是在空间重复排列的最小单元; 点阵:晶体结构的显著特征就是粒子排列的周期性,这种周期性的阵列称为点阵; 原胞:只考虑点阵周期性的最小重复性单元; 晶胞:同时计及周期性与对称性的尽可能小的重复单元; 布拉菲格子:是矢量Rn=mA1+nA2+lA3全部端点的集合,A1,A2,A3分别为格点到邻近三个不共面格点的矢量; 简单格子:每个基元中只有一个原子或离子的晶体; 复式格子:每个基元中包含一个以上的原子或离子的晶体; 2. 晶体的宏观基本对称操作,点群,螺旋轴,滑移面,空间群。 宏观基本对称操作:1、2、3、4、6、i 、m 、4, 点群:元素为宏观对称操作的群 螺旋轴:n 度螺旋轴是绕轴旋转2/n π与沿转轴方向平移T t j n =的复合操作 滑移面:对某一平面作镜像反映后再沿平行于镜面的某方向平移该方向周期的一半的复合操作 空间群:保持晶体不变的所有对称操作 3. 晶向指数,晶面指数,密勒指数,面间距,配位数,密堆积。 晶向(列)指数:布拉菲格子中所有格点均可看作分列在一系列平行直线族上,取一个格点沿晶向到邻近格点的位移基失由互质的(l1/l2/l3)表示; 晶面指数:布拉菲格子中所有格点均可看作分列在一系列平行平面族上,取原胞基失为坐标轴取离原点最近晶面与三个基失上的截距的倒数由互质的(h1/h2/h3)表示; 密勒指数:晶胞基失的坐标系下的晶面指数; 配位数:晶体中每个原子(离子)周围的最近邻离子数称之为该晶体的配位数; 面间距:晶面族中相邻平面的间距; 密堆积:空间内最大密度将原子球堆砌起来仍有周期性的堆砌结构; 4. 倒易点阵,倒格子原胞,布里渊区。 倒易点阵:有一系列在倒空间周期性排列的点-倒格点构成。倒格点的位置可由倒格子基矢表示,倒格子基矢由…确定 倒格子原胞:倒空间的周期性重复单元(区域),每个单元包含一个倒格点 布里渊区:在倒格子中如以某个倒格点作为原点,画出所有倒格矢的垂直平分面,可得到倒格子的魏格纳塞茨原胞,即第一布里渊区 5. 布拉格方程,劳厄方程,几何结构因子。 劳厄方程0(s s )m m R S λ?-= 布拉格方程2sin hkl d m θλ=

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