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第一章 固体结构的特征 1

参考文献 4

第二章 晶体中的干涉效应 6

1. 完整晶体的几何特性 6

1. 晶体中的平移操作 6

表格 9

1.晶系 9

2. 晶体的对称性 10

3. 晶体结构的符号 11

4. 简单的晶体结构 13

2. 晶体的X射线衍射 14

2.元素、合金及化合物的简单结构 15

3.元素、合金和化合物的结构与晶格常数 17

1. 劳厄衍射的几何理论 21

(a)单个衍射中中心的衍射 22

(b)多中心的衍射 23

2. 实验方法 27

(a)X射线谱 27

4.一些普通材料的标识X射线的波长和吸收边；用作β-滤光片的材料及其K-吸收边 28

(b)劳厄法 29

(c)转晶法 32

(d)粉末法 33

3. X射线衍射的布喇格解释 35

4. 结构因子 39

3. 布里渊区 45

参考文献 46

1.热力学基础 48

第三章 晶格动力学 48

2.内能 50

1.晶格能 50

(a)离子晶体的晶格能 53

5.各种结构类型的马德隆常数 55

(b)玻恩-哈伯循环过程 56

6.碱卤元素的排斥力指数和晶格能 57

7.NaCl型碱卤化物的离子半径和晶格常数 57

(a)爱因斯坦理论 59

2.晶格振动能 59

(b)德拜理论 60

(c)德拜理论与实验的比较 66

8.一些元素和化合物在T≈？/2时的德拜温度 69

9.T-0K时的德拜温度？理和？弹 70

(d)声子 71

3.无反冲发射与无反冲吸收 74

(a)德拜-沃拉因子 77

10.T=293K时，各种物质的德拜温度、均方位移和德拜-沃拉因子 83

(b)穆斯堡尔效应 84

11.在11QSn核的穆斯堡尔效应中几种Sn化合物以β-Sn为参考的同质异能位移；阴离子的电负性与阳离子的电负性之差 94

(a)线型双原子晶体模型 95

4.分立晶体模型 95

12.碱卤化物剩余辐射吸收极大的波长 100

(b)线型单原子晶体模型 100

(c)线型模型的晶格振动谱 101

(d)实际晶体的色散关系与晶格振动谱 103

5.固体状态的德拜方程 107

13.立方晶系在室温下的热力学数据 111

参考文献 112

1.结构缺陷 114

1.点缺陷 114

第四章 晶体的不完整性 114

(a)刃型位错 115

2.线缺陷 115

(b)螺型位错 115

3.面缺陷 119

(a)晶粒间界 119

(b)堆垛层错 119

4.点缺陷的热力学-统计理论 120

(a)单原子晶体中的点缺陷 120

(b)离子晶体中的点缺陷 122

5.点缺陷的热力学-统计引伸理论 124

6.点缺陷存在的实验证明 126

(b)原子扩散理论 128

(a)扩散 128

7.晶体内的质量输运 128

(c)扩散常数的实验测定 132

14.自扩散和杂质扩散的频率因子与激活能 133

(d)离子传导 134

(e)离子传导的实验结果 137

(f)爱因斯坦关系式 139

8.离子晶体的介电损失 140

2.化学缺陷 149

1.色心 151

(a)F心 154

(b)F心的实验证明 155

15.T=300K时，NaCl型碱卤化合物的F带峰值能量EF 156

(a)过剩型导体 157

2.离子晶体中的电子导电 157

(b)欠缺型导体 159

(c)两性半导体 160

参考文献 161

第五章 金属电子论基础 164

1.金属的性质 164

2.自由电子模型 165

3.索末菲理论 166

1.费米-狄拉克函数的性质 169

2.电子气在T=OK时的性质 170

16.按自由电子模型计算的一些金属的费米能和简并温度 171

3.电子气在T>OK时的性质 172

4.电子气的简并 176

5.电子气的比热 177

17.金属的电子比热 181

6.电子发射 182

(a)热离子发射 183

(b)肖脱基效应 190

18.钨的热离子发射的各向异性 190

(c)场致发射 194

(d)光致发射 200

7.索末菲自由电子模型的局限性 201

参考文献 202

第六章 周期势场中的电子 204

1.单电子近似的一些假设 204

2.布洛赫波 205

3.本征值与能带 207

4.特定的势 211

1.麦休微分方程；弗洛盖解 211

2.弱束缚电子的布里渊近似 213

3.紧束缚电子的布洛赫近似 222

5.小结 223

6.电子在周期势场中的运动 224

1.平均粒子速度 226

2.外力作用下的晶体电子 227

3.平均电子动量 228

4.晶体动量 228

5.平均加速度：有效质量 229

6.本征值密度与有效质量 232

7.电子系综 235

1.分布函数 236

2.绝缘体与金属 238

3.半导体和半金属 240

4.费米面 240

5.金属与合金(休谟-饶塞里定则) 242

19.二原子合金各相的稳定极限 246

8.能带结构分析原理及方法 246

1.晶体内的辐射跃迁 247

(a)X射线发射和吸收 250

20.按自由电子模型计算的和从X射线发射谱实验测定的几种不同金属的费米能 251

(b)光学吸收 254

2.反常趋肤效应 258

3.晶体电子在外磁场中的能谱 264

(a)回旋共振 273

(b)阿兹贝尔-坎纳共振 278

(c)德哈斯-范阿耳芬效应 280

(d)磁光吸收 284

参考文献 286

1.空穴 288

第七章 半导体 288

2.本征半导体 289

1.载流子浓度的简并 294

21.-4

2.载流子浓度与温度关系的实验验证 298

3.杂质半导体 301

22.半导体的一些典型数据 304

1.能带图 305

2.杂质半导体的载流子浓度 307

4.半导体的类型 309

1.n型半导体 309

2.反型密度 315

参考文献 317

第八章 接触效应 318

1.热力学平衡 318

1.伏打电势 320

2.开耳文法测定接触电势差 322

2.金属-半导体接触 324

1.金属与n型半导体接触 324

2.肖脱基边界层 326

3.金属与p型半导体接触 329

5.金属与本征半导体接触 330

4.注入接触 330

6.表面态 336

7.有负载时的金属-半导体接触 340

1.p-n结 343

3.半导体-半导体接触 343

2.有负载时p-n结 346

3.隧道二极管(曾讷-江崎二极管) 349

4.p-n结附近的辐射跃迁 351

(a)p-n结中的光效应 352

(b)注入式激光器(激光二极管) 354

参考文献 358

1.问题的提出 359

第九章 输运现象 359

2.玻耳兹曼方程 360

1.漂移项 363

2.相互作用项 363

3.电导率与热导率 365

1.简并单带模型 368

(a)电导率 368

(b)热导率 370

23.一些金属的电导率、热导率及洛伦兹数 373

2.非简并各向同性双带模型 374

(a)电导率 375

(b)热导率 376

4.热电效应 379

1.塞贝克效应 379

(a)金属的温差电势率 381

(b)非简并半导体的温差电势率 382

2.珀耳帖效应 383

3.汤姆孙效应 385

5.磁场电效应 386

1.简并单带模型 392

(a)霍尔效应 392

24.一些金属的霍尔系数 393

(b)磁致电阻 394

2.非简并各向同性双带模型 396

(a)霍尔效应 397

(b)横向磁致电阻 401

6.散射过程 403

参考文献 410

1.磁性的唯象描述 412

第十章 磁学 412

1.磁化率 415

2.磁化功 416

3.去磁因数 419

25.旋转椭球体和环形圆柱体的去磁因数 422

1.磁热效应 423

2.磁化热力学 423

2.比热 426

3.比热异常 427

3.磁矩的原子理论 428

1.轨道磁矩 428

2.自旋磁矩 433

3.自旋-轨道耦合 434

4.罗素-桑德斯耦合 436

5.核磁矩 440

4.抗磁性与顺磁性 441

1.自由原子的抗磁性 442

(a)拉莫尔-朗之万理论 442

26.一些惰性气体的抗磁磁化率 445

(b)实验对照 445

27.离子、溶液及碱卤化物盐类的抗磁磁化率 446

(a)布里渊-朗之万理论 446

2.自由原子的顺磁性 446

(b)实验对照 453

28.稀土元素的磁子数 454

(c)偏离自由原子顺磁性的情形 454

3.自由电子的朗道抗磁性 456

4.自由电子的泡利顺磁性 461

5.自由电子的实验结果 466

29.碱金属的体磁化率 467

5.集团磁有序现象 467

1.铁磁性的外斯理论 472

2.顺磁性的居里-外斯理论 477

30.一些铁磁性金属的铁磁居里点、顺磁居里点和居里常数 478

3.铁磁性的量子力学理论基础 479

参考文献 481

习题 483

物理常数及换算因子 509

“标准”金属的一些数据 513

索引 514