基泰尔固体物理导论第二版答案
高等固体物理(基泰尔)Su11
the Bloch T3/2 law experimentally confirmed
NEUTRON MAGNETIC SCATTERING
An x-ray photon sees the spatial distribution of electronic charge, whether the charge density is magnetized or unmagnetized. A neutron sees two aspects of a crystal: the distribution of nuclei and the distribution of electronic magnetization.
金属中自由电子在磁场方向的运动保持不变，而在垂直磁场的平面内电 子作圆周运动。此圆周运动产生的磁矩与外磁场方向相反，具有抗 磁性。
Paramagnetism
1. Atoms, molecules, and lattice defects possessing an odd number of electrons. Examples: free sodium atoms; NO; F centers in alkali halides
FERROMAGNETIC DOMAINS
In weak fields the volume of domains favorably oriented with respect to the field increases at the expense of unfavorably oriented domains; In strong fields the domain magnetization rotates toward the direction of the field. coercivity: Hc Br: the remanence induction Bs: the saturation induction B--- H or M----H B=0(H+M)
大学物理教程第二版课后答案
引言：大学物理教程是一本经典的物理教材，旨在帮助学生理解和掌握物理学的基本原理和概念。
课后习题是帮助学生巩固所学知识的重要部分。
本文将提供《大学物理教程第二版》课后答案，以帮助学生检查和纠正他们的理解，提高物理学习的效果与成绩。
概述：物理学是自然科学的重要分支，研究物质、能量和它们之间相互作用的规律。
大学物理教程第二版是一本全面介绍物理学的教材，内容涵盖了力学、热学、电磁学等领域。
通过解答课后习题，学生可以深入理解课堂教学中所介绍的物理学原理，提高问题解决能力和科学思维。
正文：一、力学1.速度和加速度的关系2.运动中的力和加速度3.牛顿三定律的应用4.匀速运动和变速运动的区别5.质点和刚体的运动分析二、热学1.理想气体定律的应用2.热传导和传热的方式3.热量和能量的转化4.热力学循环和效率5.热力学第一定律和第二定律的概念三、电磁学1.电场和电势的关系2.高斯定律和库仑定律的应用3.磁场的产生和性质4.安培定律和法拉第电磁感应定律的应用5.电磁波的特性和传播四、光学1.光的折射和反射2.物体成像的方式3.凸透镜和凹透镜的工作原理4.光的波粒二象性的解释5.干涉和衍射现象的解释五、量子物理1.微观粒子的波函数和几率分布2.波粒二象性的测量3.斯特恩盖拉赫实验和双缝干涉实验4.原子和分子的结构5.量子力学的基本原理和数学表达总结：通过解答《大学物理教程第二版》的课后习题，学生可以深入理解物理学的基本原理和概念。
力学、热学、电磁学、光学和量子物理是大学物理的重要领域，通过系统学习和练习，学生可以提高问题解决能力和科学思维。
课后答案的提供可以帮助学生检查自己的理解，并及时纠正错误，提高物理学习的效果与成绩。
希望本文所提供的《大学物理教程第二版》课后答案能对学生的学习起到一定的帮助和指导作用。
固体物理习题答案PPT课件
5 解： A2 b c,B 2 c a,C 2 a b
V c
V c
V c
V A (B C ) (2)3( b c )[ c ( a ) ( a b )] V c
A (B C )(A C )B (A B )C
6解：当 KCl 取 ZnS 结构时，晶体总相互作用
能为 utotN(zeRR q2)
已知：N=6.023*1023/mol, ρ=0.326埃，αZnS=1.6381,（见P103) 为NaCl结构时，Zλ=2.05*10-8erg, Z=6 当为ZnS 结构时，Z=4, Zλ=（4/6）*2.05*10-8erg
设ZnS 结构时，其晶格常数与NaCl结构相同， （为原子最近邻距离）
即 a=6.294埃（见P20，图20配位数为6，参见表10，表11， a=2*1.33+1.81=6.2埃），31/2a/4=2.72埃（为原子最近邻距
离）
u to 6 . 0 t 1 2 2 [ 3 0 6 4 2 2 . 0 1 5 8 e 0 0 2 . 3 . 7 2 2 1 . 6 6 2 . ( 3 7 4 . 8 1 8 2 1 8 0 1 0 e 1 5 0 0 ) 3 ] s 1 u . 8 K 5/ m 3 C
第二章 习题答案
3解:
（c)衍射先只出现在同时满足以下二个方程的方
向上：（1）acosθ1=nλ,(2) bcosθ2=mλ
(
a,b
为二个方向矢量）
所以在二个锥面的交线上出现衍射极大。当底板
//原子面时，衍射花样为二个锥面的交线与底板
的交点。
（d）反射式低能电子衍射(LEED)中，只有表面 层原子参与衍射，故为二维衍射，衍射点的周期 大小与晶体表面原子排列方向上周期大小成反比。
《固体物理学》答案[1]
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* v0 =
(2π )3 v0
1.5 证明：倒格子矢量 G = h1b1 + h2 b2 + h3b3 垂直于密勒指数为 ( h1h2 h3 ) 的晶面系。 证：
v v v uuu v uuu r a r a a a CA = 1 − 3 , CB = 2 − 3 h1 h3 h2 h3 uuu r v Gh1h2h3 ⋅ CA = 0 容易证明 v uuu r Gh1h2h3 ⋅ CB = 0 v v v v G = h1b1 + h2b2 + h3b3 与晶面系 (h1h2 h3 ) 正交。 v v v h k l ( ) 2 + ( )2 + ( )2 ；说明面 a b c
图 1.3 体心立方晶胞
（2）对体心立方晶体，任一个原子有 8 个最近邻，若原子刚性球堆积，如图 1.3 所示，体心位置 O 的原 子 8 个角顶位置的原子球相切， 因为晶胞空间对角线的长度为 3a = 4r , V = a 3 , 晶胞内包含 2 个原子， 所
2* 4 3π( 以ρ = a3
3a 3 4
−
3 ε 23 2 1 − ε 23 2 ε 33
由上式可得
ε 23 = 0, ε 32 = 0, ε 11 = ε 22 . ε 11 ε = 0 0 0 ε 11 0 0 0 . ε 33
于是得到六角晶系的介电常数
附：证明不存在 5 度旋转对称轴。 证：如下面所示，A,B 是同一晶列上 O 格点的两个最近邻格点，如果绕通过 O 点并垂直于纸面的转轴顺时 针旋转θ 角，则 A 格点转到 A 点，若此时晶格自身重合，点处原来必定有一格点，如果再绕通过 O 点的
3a = 8r , 晶胞体积 V = a 3
《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⎠
高等固体物理(基泰尔)su7
Since the symmetry of the ring, we look for solutions of the wave equation such that
(x+a)=C(x).
Where C is a constant. Then, on going once around the ring,
Energy Bands－Core ideas
Electrons in crystals are arranged in energy bands separated by regions in energy for which no wavelike electron orbitals exist; Band gaps result from the interaction of the conduction electron waves with the ion cores of the crystal.
The existence of a band gap is the most important and new property of crystals.
Nearly Free Electron Model
We must extend the free electron model to consider the periodic lattice of the solid.
Bloch Functions
(x+Na) =(x)=CN(x),
because (x) must be single-valued. It follows that C is one of the N roots of unity, or
固体物理学_答案
《固体物理学》习题解答黄昆 原著 韩汝琦改编第一章 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 74.062r224r 346x 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=a334.063r 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。
闫守胜 固体物理基础(第二版) 答案 北京大学出版社
2
c 3 108 7.85 10 8 m 78.5nm 16 2 2.4 10 2
（1.6.4） 波长小于78.5nm时，金属Al是透明的。
1.7对于自由电子气体，证明电阻率张量的对角元在外加磁场时不发生变化，即横向磁阻为 零。 解：
p dp e E v B 0 dt 时
（1.3.1）
TF N A
（1.3.2）
2
2
kB
T 2 T 6.022 10 23 1.381 10 23 19.73 103 K Ce 2 2.08 10 3 T
g F
3 n 3 n 3 1.4 10 28 m3 7.71 10 46 J 1m3 23 3 2 F 2 k BTF 2 1.381 10 19.73 10
kF
r 0 1 3 j1 u u expikx x k y y kz z
时的电荷密度， j1 是一级球贝
2 2 Ψ EΨ 0 2m
（1.8.1） 解得
Ψ A eikx x Beikx x e
（1.8.2）
iky y
Ce
5
（1.1.2） （ 2）
K V p V
5 5 2 1 h2 2 3 3 3 2 10 m 3 N V 8 2 5 2 1 h 5 2 3 V 3 V 3 N 3 3 2 10 m
V V
4.25 10 m
2
8
p
（5）等离子体的振荡频率
ne 1.64 1016 Hz 0 me
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基泰尔固体物理导论第二版答案
1、17．影视剧中，为了防止演员受伤，砸向演员的道具石头一般是用泡沫塑料制成的。
将小石块和道具石头分别放在调节好的天平左右盘，横梁静止后的情景如图所示。
下列说法正确的是（）[单选题] *
A．道具石头的质量比小石块的质量大
B．道具石头的密度比小石块的密度大
C．质量相同时，道具石头的体积比小石块的体积小
D．体积相同时，道具石头的质量比小石块的质量小(正确答案)
2、53．下列实例中不能用光的直线传播解释的是（）[单选题] *
A．水中倒影(正确答案)
B．手影的形成
C．日食和月食
D．小孔成像
3、曾侯乙编钟是我国古代的一种打击乐器，如图所示。
青铜编钟按钟体大小依次悬挂，可以演奏出美妙的乐曲。
下列关于编钟的说法，正确的是（）[单选题]
A.编钟正在发声，但不一定在振动
B.编钟钟体越小，发出声音的音调越高(正确答案)
C.编钟钟体越大，发出声音的响度越大
D.编钟可以奏出美妙的音乐，但不会产生噪声
4、下列说法正确的是（）*
A.一定质量的理想气体，放热的同时外界对其做功，其内能可能减少(正确答案)
B.单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
C.热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体(正确答案)
D.当分子间的距离增大时，分子之间的引力和斥力均同时减小，而分子势能一定增大
5、B.对于一定质量的理想气体，当分子热运动变剧烈时，压强可以不变(正确答案)
C.熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行(正确答案)
D.由于液体表而分子间距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面具有收缩的趋势(正确答案)
答案解析：分子距离为平衡距离时分子势能最小
【判断题】骑自行车下坡时，若遇到紧急情况要刹车，为安全起见，不能只刹住前轮。
[判断题] *
6、当绝缘棒接触验电器的金属球时箔片张开，说明绝缘棒带正电[判断题] *
对
错(正确答案)
答案解析：金属箔片张开是由于箔片带同种电荷，无法确定具体带正电还是负电
7、35．已知甲液体的密度ρ甲＝5g/cm3，乙液体的密度ρ乙＝2g/cm3，现在取一定量的甲
乙液体混合，混合液体的密度为3g/cm3，液体混合前后总体积保持不变，则所取甲乙体积比V甲：V乙＝（）[单选题] *
A．5：2
B．2：5
C．1：2(正确答案)
D．2：1
8、95．小明家的厨房里有一个恰好能装下1kg水的玻璃瓶子，现有汽油、酒精和硫酸三种液体，它能够装下1kg的哪种液体（）（已知ρ汽油＜ρ酒精＜ρ水＜ρ硫酸）[单选题] *
A．汽油
B．酒精
C．硫酸(正确答案)
D．都能装下
9、人潜水的深度不能太大，这是因为大气压随着水的深度的增加而增大[判断题] *
对
错(正确答案)
答案解析：液体压强随着水的深度的增加而增大
10、司机驾车时必须系安全带，这是为了防止向前加速时惯性带来的危害[判断题] *
对
错(正确答案)
答案解析：防止刹车时惯性带来的危害
11、错磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥，增大列车与地面的摩擦[判断题] *
对
错(正确答案)
答案解析：磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥或者异名磁极相互吸引，让车和轨道分离，减小摩擦
12、65．卢瑟福用α粒子（带正电）轰击金箔实验为现代原子理论打下了基础，如图线条中，可能是α粒子在该实验中的运动轨迹，能说明原子核带正电且质量较大的是（）[单选题] *
A. a
B. b
C. c
D．d(正确答案)
13、下列物体中,质量约为2×105mg的是（）[单选题] *
A. 一颗图钉
B. 一本初二物理课本(正确答案)
C. 一张课桌
D. 一支黑水笔
14、下列选项中符合安全用电要求的是（）[单选题]
A．用湿手拨动空气开关
B．电线的绝缘皮破损时应及时更换(正确答案)
C．在未断开电源开关的情况下更换灯泡
D．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
15、73．铝的密度是木头的5倍，质量相同的铝块和木块，它们的体积之比为1：4，则下列说法正确的是（）[单选题] *
A．铝块和木块一定都是空心的
B．铝块和木块一定都是实心的
C．木块一定是空心的
D．铝块一定是空心的(正确答案)
16、47．夏天刚从冰箱中取出冰棒后，发现以下四种现象：①冰棒上粘着“白粉”；②剥去纸后冰棒会冒出“白雾”；③冰棒放进茶杯后，一会儿杯的外壁就会“出汗”；④冰棒放进嘴里变成“糖水”。
这四种现象形成过程中放热的有（）[单选题] *
A．①②③(正确答案)
B．②③④
C．①②④
D．①③④
17、人耳听不到次声波，是因为响度太小[判断题] *
对
错(正确答案)
答案解析：次声波和超声波的频率超过了人耳的听觉范围
18、75．在生产和生活中，人们常以密度作为选择材料的主要因素。
下面属于主要从密度的角度考虑选材的是（）[单选题] *
A．用水做汽车发动机的冷却液
B．用塑料做电源插座外壳
C．用塑料泡沫做表演场景中的“滚石”(正确答案)
D．用橡胶作为汽车轮胎的材料
19、8．小张同学在学习了“地球太阳系”一节后，整理的知识结构如图所示。
在有下划线的四项内容中，归类不正确的是（）[单选题] *
A.1
B.2(正确答案)
C.3
D.4
20、1．从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落体运动．[判断题] *
对
错(正确答案)
21、25．下列温度最接近23℃的是（）[单选题] *
A．人的正常体温
B．南方冬季的最低温度
C．人体感觉舒适的气温(正确答案)
D．冰水混合物的温度
22、25．一种A4打印纸，包装袋上标有“80g/m2”的字样，一包有500张，小丽用刻度尺测出50张纸的厚度是50cm，则下列说法正确的是（）[单选题] *
A．一张这种规格的打印纸的厚度为01mm
B．这种规格打印纸的密度为8g/cm3(正确答案)
C．80g/m2的含义是每立方米的A4纸的质量为80g
D．小丽测50张纸厚度，而不是测1张纸厚度，是为了改正测量错误
23、9．在某原子结构模型示意图中，a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，能得出的结（）[单选题] *
A.a和c数量不相等
B．b决定原子种类
C．质量集中在c上
D．a和c之间存在吸引的力(正确答案)
24、4．列车员说火车8点42分到站，8点42分指的是时间间隔．[判断题] *
对
错(正确答案)
25、4．静止在水平地面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变．[判断题] *对(正确答案)
错
26、下列说法中正确的是（）[单选题]
A. 物体做匀速直线运动时，机械能不变
B. 排球运动员扣球改变了排球的运动状态(正确答案)
C. 向上抛出的篮球在空中上升过程中，篮球受到的合力一直向上
D. 跳高运动员起跳蹬地时，运动员对地的压力小于地对运动员的支持力
27、56．关于宇宙大爆炸，下列说法中正确的是（）[单选题] *
A．宇宙起源于一个稳定的“原始火球”
B．“原始火球”的密度无限大，但温度不是很高
C．“原始火球”的爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间、空间(正确答案) D．“原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应升高
28、66．下列“粘”的现象，与静电有关的是（）[单选题] *
A．湿餐布贴在冰冷的食品表面，可将食品粘住
B．两个铅柱底面削平挤压后，能粘在一起
C．在干燥的天气里，穿在身上的化纤衣服易粘住毛线(正确答案)
D．用硬纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后，纸片粘在杯口不落下
29、4．骑着自行车前行时前轮和后轮所受摩擦力的方向相同．[判断题] *
对
错(正确答案)
30、4．我国自行研制的J－31隐形战机在起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间为t，则起飞前的运动距离为vt. [判断题] *
对
错(正确答案)。