第一章 结晶态 1
1-1．固体的结晶态 1
目录 3
序言 3
1-2．晶胞及布喇菲晶格 5
1-3．密勒指数 9
1-4．简单空间晶格对X射线衍射的冯·劳厄理论 11
1-5．X射线衍射的布喇格理论 14
1-6．原子散射因子 15
1-7．X射线强度和晶胞里的原子组态 17
1-8．X射线衍射的实验方法 20
1-9．晶体对电子的衍射 21
1-10．晶体对中子的衍射 23
1-11．原子间的作用力及固体的分类 25
1-12．单晶体物理性质的各向异性 29
第二章 固体比热和晶格振动 34
2-1．定体比热和定压比热 34
2-2．晶格比热的各种理论 36
2-3．经典理论的破产 37
2-4．爱因斯坦的比热理论 38
2-5．连续媒质的振动模式 41
2-6．德拜近似 44
2-7．玻恩截止步骤 48
2-8．在相同原子的无穷一维排列中的弹性波 49
2-9．在相同原子的有限一维晶格中的振动模式 52
2-10．一个振动模式和一个谐振子的等效性 54
2-11．相同原子的一维晶格的比热 56
2-12．双原子线型晶格的振动模式 58
2-13．三维晶格的振动谱和比热 61
第三章 金属晶格的一些性质 65
3-1．金属的结构 65
3-2．晶格缺陷和组态熵 67
3-3．空位数和填隙原子数与温度的关系 70
3-4．在金属中晶格缺陷的形成 73
3-5．金属中的填隙扩散 76
3-6．金属中的自扩散 81
3-7．金属中的化学扩散；基尔肯多耳效应 83
3-8．金属的弹性系数 85
3-9．金属的范性形变 89
3-10．滑移的解释；位错 91
3-11．在均匀切应力作用下的位错运动；位错密度 94
3-12．刃型位错及螺型位错 96
3-13．在位错周围的应力场 100
3-14．位错之间的相互作用 103
3-15．位错密度的估计 106
3-16．弗兰克-瑞德的位错倍增机制 109
第四章 简单合金的一些性质 113
4-1．填隙式及替代式固溶体 113
4-2．相互溶解度与温度的关系 114
4-3．休谟-饶塞里的电子化合物 117
4-4．超结构 119
4-5．布喇格-威廉姆斯的长程有序理论 121
4-6．短程有序理论 125
第五章 离子晶体的晶格能 128
5-1．引论 128
5-2．玻恩理论的基本假设 128
5-3．根据压缩系数的数据计算排斥指数 131
5-4．排斥指数与电子组态的关系 132
5-5．晶格能量的计算值与实验值 133
5-6．结构的稳定性和离子半径 137
5-7．玻恩理论的改进 140
第六章 绝缘体的介电性质及光学性质 145
部分A 静电场 145
6-1．静态介电常数的宏观描述 145
6-2．分子的静态电子极化率和静态离子极化率 146
6-3．取向极化 150
6-4．气体的静态介电常数 152
6-5．洛伦兹内场 153
6-6．固体的静态介电常数 156
部分B 交变场 162
6-7．复介电常数及介电损失 162
6-8．介电损失与弛豫时间 163
6-9．电子极化及光吸收的经典理论 168
第七章 离子导电及扩散 174
7-1．离子晶体中的晶格缺陷 174
7-2．离子的水化能 178
7-3．在离子晶体中形成缺陷的激活能 181
7-4．碱金属卤化物中自扩散的例子 184
7-5．碱金属卤化物中扩散的解释 186
7-6．在“纯”碱金属卤化物中的离子导电 191
7-7．碱金属卤化物中加有二价杂质时的离子导电 194
第八章 铁电体 201
8-1．铁电物质的一般性质 201
8-2．典型铁电体的性质及分类 203
8-3．铁电性的偶极子理论 209
8-4．对偶极子理论的反对意见 213
8-5．离子位移及BaTiO3在居里温度以上的性质 214
8-6．BaTiO3的自发极化理论 216
8-7．铁电体相变的热力学 219
8-8．铁电畴 226
第九章 金属的自由电子理论 230
9-1．经典理论的困难 230
9-2．自由电子模型 231
9-3．费米-狄喇克分布 232
9-4．电子的比热 236
9-5．自由电子的顺磁性 237
9-6．金属的热电子发射 240
9-7．发射电子的能量分布 243
9-8．金属的场增强电子发射 245
9-9．由于吸附原子所引起的功函数的改变 248
9-10．两种金属之间的接触电势 251
9-11．金属的光电效应 253
第十章 固体的能带理论 259
10-1．导言 259
10-2．布洛赫定理 261
10-3．克龙尼希-潘纳模型 264
10-4．按照能带理论电子在一维空间的运动 269
10-5．金属、绝缘体和本征半导体之间的区别 272
10-6．“空穴”的概念 274
10-7．电子在三维晶格里的运动 274
10-8．紧束缚电子近似 279
10-9．对一种简单立方晶格的应用 283
10-10．布里渊区；态密度；能带的迭交 286
10-11．金属的布里渊区结构 290
10-12．态密度及软X射线发射谱 292
10-13．维格讷-赛茨近似与金属的结合能 293
11-1．金属电导率的一些特性 299
第十一章 金属的传导率 299
11-2．一个导致稳恒态的简单模型，漂移速度和弛豫时间 300
11-3．玻耳兹曼输运方程 302
11-4．索莫菲的电导理论 305
11-5．金属中的平均自由程 308
11-6．电阻率特性的定性讨论 310
11-7．用电子-声子碰撞来描写的热散射 314
11-8．低温下的电导率 317
11-9．绝缘体的热导率 320
11-10．金属的热导率 325
11-11．金属的霍耳效应 327
第十二章 绝缘体和半导体中的电子分布 331
12-1．费米分布 331
12-2．绝缘体的一种简化模型 332
12-3．绝缘体和本征半导体的改进了的模型 334
12-4．杂质半导体的模型 336
12-5．半导体中的热电子发射 340
12-6．半导体中电子气的简并化 342
第十三章 非极化半导体 345
13-1．引论 345
13-2．四族元素的某些晶格性质 346
13-3．具有一种电荷载流子的半导体的电导率及霍耳效应 352
13-4．由不同散射过程所确定的迁移率及霍耳效应 355
13-5．与实验的比较 358
13-6．硅和锗中的等能面和有效质量 361
13-7．少数载流子的寿命及扩散 368
13-8．金属间化合物 371
第十四章 整流器及晶体管 375
14-1．两块金属之间的势垒层的整流性质 375
14-2．金属半导体接触的肖特基理论 376
14-3．整流的单载流子理论 378
14-4．半导体中的表面态 382
14-5．整流的双载流子理论 384
14-6．P-n结整流器 385
14-7．晶体管 389
第十五章 碱金属卤化物的电学性质 394
15-1．离子晶体中电子的光激发及热激发 394
15-2．离子晶体中的上满带和导带 397
15-3．碱金属卤化物的紫外光谱；激子 400
15-4．单离子中电子-空穴相五作用的实例 404
15-5．定性地讨论晶格缺陷对电子能级的影响 404
15-6．包含过剩金属的非化学比晶体 406
15-7．F心转变成F′心以及相反的转变 413
15-8．包含过剩金属的晶体的光电导 417
15-9．碱金属卤化物中的光电效应 421
15-10．F心的集聚及胶体 423
15-11．霍耳效应及电子迁移率 423
15-12．过剩卤族引起的色心 424
15-13．用X射线照射产生的色心 425
第十六章 发光 429
16-1．概述 429
16-2．激发与发射 430
16-3．衰减机制 434
16-4．用钍激活的碱金属卤化物 437
16-5．硫化物磷光体 441
16-6．场致发光 445
第十七章 次级电子发射 450
17-1．次级电子 450
17-2．实验的产额曲线 452
17-3．次级发射的简单理论；普适产额曲线 455
17-4．简单理论与实验的比较 460
17-5．次级电子产额随入射角而改变 462
17-6．巴鲁迪的金属次级电子发射理论 463
17-7．产生次级电子的波动力学理论 468
17-8．在逸出机制中需要考虑的相互作用；决定高产额和低产额的因素 473
17-9．绝缘体中次级电子产额的温度效应 475
17-10．绝缘体中施主能级对次级电子产额的可能影响 478
第十八章 逆磁性与顺磁性 481
18-1．引论 481
18-2．永久磁偶极子的起源 483
1 8-3．逆磁性与拉莫进动 487
18-4．静态顺磁磁化率 489
18-5．对于顺磁盐类的理论与实验的比较 492
18-7．电子在磁场里的哈密顿量 494
1 8-6．原子核的顺磁性 494
18-8．绝热退磁原理 496
第十九章 铁磁性、反铁磁性及亚铁磁性 500
铁磁性 500
19-1．引论 500
19-2．外斯分子场 502
19-3．外斯理论与实验的比较 504
19-4．外斯场的解释 508
19-5．关于磁畴的定性叙述 512
19-6．各向异性能 516
19-7．布洛赫壁的厚度及能量 517
19-8．矫顽力和滞后作用 519
反铁磁性 520
19-9．引论 520
19-10．双子晶格模型 522
19-11．超交换相互作用 527
亚铁磁性 529
19-12．铁氧体的结构 529
19-13．饱和磁化强度 529
19-14．涅耳理论的要点 531
第二十章 磁性弛豫及共振现象 537
顺磁弛豫 537
20-1．唯象的描述 537
20-2．弛豫机制 538
20-3．自旋-晶格弛豫 540
20-4．自旋-自旋弛豫 543
核磁共振 545
20-5．原子核的磁矩 545
20-6．共振吸收所要求的条件 546
20-7．布洛赫方程和复磁化率 548
20-8．分子运动对弛豫时间的影响 552
20-9．对固体物理的一些应用 554
20-10．原子核磁矩的测定 557
其它的共振及弛豫效应 558
20-11．顺磁共振 558
20-12．铁磁共振和弛豫 560
20-13．铁氧体中的起始磁导率与频率的关系 561
附录 566
A．平衡的热力学条件 566
B．在一个盒子中的粒子的波动力学 567
C．不可分辨的粒子及泡利原理 568
D．费米统计 570
E．玻耳兹曼关系 572
F．几个常见的物理常数 574
内容索引 576