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第一章 晶体的点阵结构及对称性-清华大学-路峻屿 1

1.1晶体及其点阵结构 1

1.1.1 晶体的宏观特性 1

1.1.2 晶体的点阵结构 3

1.1.3 晶面指数 6

1.2晶体的对称性 9

1.2.1 对称操作与对称要素 9

1.2.2 晶体学点群 15

1.2.3 晶体的宏观物理性质与对称性 32

参考文献 47

第二章 固体的弹性-四川大学-武以立 48

2.1质点位移和应变 48

2.2应力张量 53

2.2.1 应力的定义 53

2.2.2 平衡条件 56

2.3应力与应变之间的关系 58

2.4形变介质中的弹性能 59

2.5弹性常数张量与晶体对称性的关系 61

2.5.1 应力张量度X和应变张量x坐标变换 61

2.5.2 弹性常数张量的坐标变换 66

2.5.3 弹性常数张量与晶体对称性的关系 67

参考文献 70

第三章 晶体的介电性-清华大学-路峻岭 71

3.1介质极化的微观机制 71

3.1.1 位移极化与取向极化 71

3.1.2 极化的宏观描述,极化率张量与介电常数张量 75

3.1.3 静态介电常数与动态介电常数 76

3.2晶体的介电常数张量与对称性 82

参考文献 83

4.1压电效应 84

4.1.1 压电效应与逆压电效应 84

第四章 压电效应与压电方程-清华大学-路峻岭 84

4.1.2 压电效应与对称性 86

4.2压电方程 91

4.2.1 电介质的热力学特征函数 91

4.2.2 绝热压电方程 92

4.2.3 压电常数张量的坐标变换 96

4.2.4 机电耦合系数 99

参考文献 101

第五章 固体中的弹性波-四川大学-武以立 102

5.1弹性波方程和Christoffel方程 102

5.2各向同性介质中的弹性波 106

5.3各向异性介质中的弹性波 107

5.3.1 色散关系和倒速速度面 108

5.3.2 质点位移矢量的正交性 108

5.3.3 能量度传播速度 109

5.3.4 射线面和法线面 111

5.3.5 波方程求解举例 116

5.3.6 各向异性介质中平面波的传播特性 120

5.4压电各向异性介质中的声平面波 121

5.4.1 耦合波方程的建立 121

5.4.2 耦合波方程的求解 122

5.4.3 压电子表各向异性介质中平面波的传播特性 124

5.5各向同性和各向异性介质中的声表面波 125

5.5.1 各向同性介质中的声表面波 125

5.5.2 各向异性介质中的声表面波 131

5.6压电各向异性介质中的声表面波 136

参考文献 140

第六章 压电振子的振动模式与压电参数的测量-北京大学-栾桂冬 141

6.1压电方程与振动模式 141

6.2电场垂直于长度的长度伸缩模式 143

6.2.1 电路状态方程式 144

6.2.2 机械振动方程式 145

6.2.3 机电等效图 146

6.2.4 自由振动情况 147

6.3电场平行于波传播方向的厚度剪切模式 150

6.3.1 电路状态方程式 151

6.3.2 机械振动方程式 152

6.3.3 机电等效图 153

6.3.4 自由振动情况 153

6.4电场平行于波传播方向的厚度伸缩模式 155

6.5电场平行于长度的长度伸缩模式 156

6.5.1 电路状态方程式 157

6.5.2 机械振动方程式 158

6.5.4 自由振动情况 159

6.5.3 机电等效图 159

6.6薄圆片的径向振动模式 160

6.6.1 柱坐标中的基本方程 160

6.6.2 基本方程的简化 162

6.6.3 机电等效图 163

6.7考虑损耗的压电陶瓷常用振动模 166

6.7.1 复数压电方程 166

6.7.2 考虑损耗的电场垂直于和蔗的长度伸缩模的机电等效图 167

6.7.3 考虑损耗的电场平行于波的传播方向的三种常用振动模的机电等效图 172

6.7.4 压电材料复参数的测量方法(一)-等效电路法 174

6.7.5 压电材料复参数的测量方法(二)-迭代法 179

参考文献 181

第七章 晶体的热释电效应-四川大学-肖定全 182

7.1热释电效应 182

7.1.1 热释电系数 182

7.1.2 三类热释电效应 183

7.2热释电晶体的状态方程及相关常数间的联系 185

7.2.1 状态方程与麦克斯韦关系式 185

7.2.2 相关系数间的联系 187

7.2.3 热释电系数与居里常数 190

7.2.4 pεr-1/2相对恒定性 192

7.3电生热效应(逆热释电效应) 193

7.4热释电效应的晶格动力学理论简述 196

7.4.1 波古斯罗斯基理论 197

7.4.2 理论 198

7.4.3 理论和理论的修正 199

7.5热释电系数的测量 201

7.5.1 热释电测量等效电路与基本方程式 201

7.5.2 热释电电压的测量 203

7.5.3 热释电电荷的测量方法-电荷积分法 205

7.5.4 热释电电流的测量 207

7.5.5 关于热释电测量的讨论 208

7.6热释电效应在铁电学基础研究中的应用 209

参考文献 213

第八章 铁电相变理论-山东大学-钟维烈 王渊旭 215

8.1朗道理论 215

8.1.1 弹性吉布斯自由能的展开 215

8.1.2 一级铁电相变 218

8.1.3 连续铁电相变 223

8.1.4 有限尺寸下铁电相变的朗道理论 226

8.2软模理论 239

8.2.1 布里渊区中心不学横模的软化 239

8.2.2 短程力与库仑力的平衡 242

8.2.3 有相互作用的非谐振动 245

8.2.4 微观极化率模型 249

8.3横场伊辛模型 253

8.3.1 有相互作用的赝自旋系统 253

8.3.2 静态和动态性质 256

8.3.3 有限尺寸铁电伯的横场伊辛模型 260

8.4第一性原理的计算 264

8.4.1 基本概念 264

8.4.2 基态结构 268

8.4.3 铁电相变 277

参考文献 287

9.1非线性光学效应 291

9.1.1 非线性光学效应的数学描述 291

第九章 压电铁电晶体的光学性质-四川大学-肖定全 291

9.1.2 二次谐波发生 295

9.1.3 二阶非线性光学相关系数 296

9.1.4 非线性极化的机制 302

9.1.5 相位匹配 304

9.1.6 光学龄前混频与光学参量振荡 310

9.1.7 非线性光学系数的测量 314

9.1.8 主要非线性光学材料简介 315

9.2.1 概述 323

9.2电光效应 323

9.2.2 电光效应的数学描述及电光系数张量 324

9.2.3 晶体力学状态对电光效应的影响 328

9.2.4 主要电光材料简介 330

9.3弹光效应和声光效应 332

9.3.1 弹光效应与弹光系数 332

9.3.2 声光效应与声光衍射 336

9.3.3 主要声光材料简介 339

9.4反常光生伏打效应与光折变效应 341

9.4.1 概述 341

9.4.2 反常光生伏打效应 342

9.4.3 光折变效应 343

参考文献 344

第十章 生物组织的压电性-北京信息工程学院-张福学 346

10.1概述 346

10.2生命过程的作用 347

10.3干燥与湿润组织 348

10.4信号 348

10.4.1 信号特性 348

10.4.2 测量方法 348

10.4.3 信号的一致性 349

10.5.1 生物组织的主要成分 350

10.5生物组织 350

10.5.2 干燥生物组织的转换机制 351

10.5.3 生物组织与无机压电材料的比较 351

10.5.4 湿润生物组织的电机转换 352

10.5.5 生物组织压电性的应用 357

10.6木材的压电性 361

10.7理论模型 362

10.8聚合物薄膜传感器 374

10.9结论和讨论 378

参考文献 378