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01_00_绪论 固体物理_黄昆,固体物理学,1.,固体物理学, 黄昆 韩汝琪，高等教育出版社,2. ,Introduction to Solid State PhysicsSeventh Edition, CHARLES KITTEKL, John Wiley,3.,固体物理学, 方俊鑫 陆栋, 上海科学技术出版社,4.,固体物理学, 顾秉林 王喜昆，清华大学出版社,5. 固体物理学学习参考书, 陈金富，高等教育出版社,6. 固体物理基础 阎守胜，北京大学出版社,7. 固体能带理论 谢希德 陆栋，复旦大学出版社,Version20050920,绪 论,一 固体物理的研究对象, 研究固体结构及其组成粒子(原子、离子、电子)之间,相互作用与运动规律以阐明其性能与用途的学科,固体分类,晶体, 原子按一定的周期排列规则的固体（长程有序）,天然的岩盐、水晶以及人工的半导体锗、硅单晶,非晶体, 原子的排列没有明确的周期性（短程有序）,玻璃、橡胶、塑料,Crystal Structure of CaCO,3,Crystal Structure,of,YBaCuO,Shape of Snow Crystal,Be,2,O,3,Crystal and Glass of Be,2,O,3,准晶体, 1984年,Shechtman,用快速冷却方法制备的,AlMn,合金,理想晶体, 内在结构完全规则的固体_做完整晶体,实际晶体, 固体中或多或少地存在有不规则性，在规则,排列的背景中尚存在微量不规则性的晶体, 电子衍射图中具有五重对称,的斑点分布, 介于晶体和非晶体之间的新,的状态 准晶态,二 固体物理的发展过程, 晶体规则的几何形状和对称性与其它物理性质之间,有一定联系;晶体外形的规则性是内部规则性的反映, 十七世纪惠更斯以椭球堆积的模型来解释方解石的,双折射性质和解理面, 十八世纪，阿羽依认为晶体由一些坚实、相同的平,行六面形的小基石”有规则地重复堆集而成的, 十九世纪中叶，布拉伐发展了空间点阵学说,概括了晶格周期性的特征, 十九世纪末叶，,费多洛夫,，,熊夫利,、,巴罗,等独立地发,展了关于晶体微观几何结构的理论体系，为进一步研,究晶体结构的规律提供了理论依据, 描述晶体比热_,杜隆珀替,定律,描述金属导热和导电性质的,魏德曼佛兰兹,定律, 二十世纪初,特鲁德,和,洛伦兹,建立了经典金属自由电子,论，对固体认识进入一个新的阶段, 1912年，,劳厄,指出晶体可以作为,X,射线的衍射光栅,爱因斯坦,引进量子化的概念来研究晶格振动,索末菲,在金属自由电子论基础上，发展了固体量子论,费米,发展了统计理论，为以后研究晶体中电子运动的,过程指出了方向, 20世纪三十年代，建立了固体能带论和晶格动力学, 量子理论发展正确描述了晶体内部微观粒子运动过程, 固体能带论说明了导体与绝缘体的区别，并断定有,一类固体，其导电性质介于两者之间_半导体, 20世纪四十年代末，以诸、硅为代表的半导体单晶的,出现并制成了晶体三极管_ 产生了半导体物理, 1960年诞生的激光技术对固体的电光、声光和磁光器,件不断地提出新要求,三 固体物理的学科领域,高纯度的完整晶体、杂质、缺陷对金属、半导体,电介质、磁性材料以及其它固体材料性能的影响,一般条件下金属、半导体、电介质、磁性物质,发光等材料的各种性质,强磁场、强辐射、超高压、极低温等特殊条件下,材料表现出的各种现象,探索新材料和设计新器件,超导理论、多体理论、非晶态理论、表面理论,光与物质相互作用等,发展制备材料和器件的新工艺和新理论,固体物理学负担着重多的理论课题,固体物理领域,金,属,物,理,半导体物理,晶体物理,磁学,电介质物理,液晶物理,固体发光,超导体物理,固态电子学,固态光电子学,固体光谱,强关联物理,纳米物理,表面物理,介观物理,四 固体物理的研究方法,固体物理是一门实验性学科 为阐明固体表现出的现象与内在本质的联系，建立和发展关于固体的微观理论,固体是一个复杂的客体 每一立方米中包含有约10,29,个原子、电子，而且它们之间的相互作用相当强,固体的宏观性质 就是大量粒子之间的相互作用和集体运动的总表现,1. 根据晶体中原子规则排列的特点，建立晶格动力学理论，引入声子的概念，阐明了固体的低温比热和中子衍射谱,2. 金属的研究 抽象出电子公有化的概念，再用单电子近似的方法建立能带理论,3. 物质的铁磁性 研究了电子与声子的相互作用，阐明低温磁化强度随温度变化的规律,4. 超导的理论 研究电子和声子的相互作用，形成库柏电子对，库柏对的凝聚表现为超导电相变,
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