第一章 晶体的结构及其对称性 1
§1.1 晶格及其平移对称性 1
一、晶体结构及基元 1
二、结点和点阵 6
三、基矢和元胞 7
§1.2 晶列和晶面 11
一、晶列及其晶向标志 11
二、晶面及有理指数定律 11
三、晶面指数和密勒指数 13
§1.3 倒点阵 14
一、点阵傅里叶变换，倒点阵 14
二、倒点阵的性质 16
§1.4 晶体的宏观对称性 19
一、宏观对称性的描述 20
二、宏观对称性破缺 21
三、实例 24
四、晶体的宏观对称性与宏观物理性质 25
§1.5 晶体点阵和结构的分类 27
一、群的概念 27
二、7个晶系和14种点阵 28
三、晶体结构的32种点群和230种空间群 33
§1.6 晶体X射线衍射 37
一、布拉格反射公式 38
二、劳厄方程 39
三、原子散射因子与几何结构因子 41
四、三种重要的X射线晶体学分析方法 46
§1.7 准晶体 48
一、一维准周期（Fibonacci）点阵 50
二、投影理论及其衍射谱 51
第二章 晶体的结合 56
§2.1 原子的负电性 57
一、原子的电离能 57
二、原子的亲和能 57
三、原子的负电性 57
§2.2 晶体结合的类型 58
一、金属结合 58
二、共价结合 59
三、离子结合 62
四、范德瓦耳斯（van der waals）结合 63
五、氢键 65
六、混合键 66
一、内能函数与结合能 68
§2.3 结合能 68
二、离子晶体的结合能 69
三、惰性气体晶体的结合能 72
第三章 晶格动力学和晶体的热学性质 75
§3.1 简正模和格波 76
一、微振动理论——简正模 76
二、格波 79
§3.2 一维单原子链振动 80
一、运动方程及其解 80
二、格波特性 81
三、玻恩-卡曼（Born-Karman）边界条件 83
四、简正坐标 84
一、运动方程及其解 87
§3.3 一维双原子链振动 87
二、声学波和光学波 88
三、玻恩-卡曼边界条件 89
§3.4 三维晶格振动，格波量子-声子 90
一、三维晶格振动 90
二、格波量子 93
§3.5 离子晶体中的长光学波 95
一、离子晶体中长光学晶格振动产生的内场 95
二、长光学波的宏观运动方程 96
三、不考虑横场耦合时，离子晶体长光学波的本征频率ωTO和ωLO 99
四、极化激元 100
§3.6 非完整晶格的振动，局域模 104
一、一维完整单原子链的扩展模式 104
二、含单个缺陷的一维原子链的振动频率 106
三、局域模 107
§3.7 晶格比热容 110
一、声子谱密度 110
二、爱因斯坦模型和爱因斯坦比热容 113
三、德拜模型和德拜比热容 114
§3.8 晶格状态方程和热膨胀 118
一、自由能和格律乃森（E Gruneisen）状态方程 118
二、热膨胀及其格律乃森关系 120
三、热膨胀与非谐效应 121
第四章 能带论 125
§4.1 布洛赫定理和布洛赫波 126
一、平移算符，周期场中单电子状态的标志 127
二、布洛赫定理和布洛赫波 129
三、布洛赫波能谱特征 130
§4.2 平面波法 133
§4.3 近自由电子近似 135
一、零级近似 136
二、非简并微扰 136
三、简并微扰 138
四、布里渊区、能隙、能带和禁带 138
五、能隙的成因 141
六、简约波矢？和自由电子的波矢k 143
七、能带的能区图式 144
§4.4 紧束缚近似 147
一、旺尼尔（Wannier）函数 147
二、紧束缚近似 148
§4.5 正交平面波法 151
§4.6 赝势方法 154
§4.7 能态密度 156
一、自由电子的能态密度 157
二、能带电子的态密度 158
§4.8 布洛赫电子的动力学性质 160
一、准经典近似 161
二、波包在外场中的运动，布洛赫电子的准动量 163
三、加速度和有效质量 165
四、准经典近似的物理含义 166
§4.9 布洛赫电子在恒定电场中的准经典运动 167
一、恒定电场下的动力学 167
二、碰撞，弛豫时间，金属电导率公式 168
三、满带电子不导电 169
四、近满带和空穴 170
五、导体、绝缘体和半导体的能带特征 171
§4.10 布洛赫电子在恒定磁场中的准经典运动 172
一、恒定磁场下的动力学 172
二、轨道量子化 176
§4.11 布洛赫电子在相互垂直的恒定电场和磁场中的运动 179
一、霍尔效应和磁致电阻 179
二、双能带模型-霍尔效应和磁致电阻 182
§4.12 能带论的局限性 186
一、电子之间的关联效应 186
二、无序系统中波的局域化 188
二、基态（T＝0K）下的分布函数f0（E）和自由电子气的费米能E？ 191
一、费米分布函数 191
§5.1 费米分布函数和自由电子气比热容 191
第五章 金属电子论 191
三、激发态（T≠0K）时，自由电子气的费米能EF 193
四、自由电子气的比热容 195
§5.2 金属的费米面 198
一、金属费米面的构造，哈里森构图法 199
二、实际金属的费米面 201
§5.3 费米面的实验测定 202
一、回旋共振 202
二、德哈斯-范阿耳芬效应 204
§5.4 输运现象 207
一、非平衡分布函数 207
二、玻耳兹曼方程 209
一、弛豫时间近似 211
§5.5 金属的电导率 211
二、电导率公式 212
§5.6 弛豫时间τ（k）与碰撞概率θ（k，k′）的关系 214
§5.7 电子和声子的相互作用——金属电阻率与温度的关系 216
一、随时间变化的微扰势 216
二、散射概率θ（k′，k） 217
三、电阻率的温度关系 219
§5.8 等离激元与准电子 222
一、等离激元 222
二、电子气的个别激发 224
三、静电屏蔽，准电子 225
四、等离子体中的横振动 227
一、本征半导体 229
§6.1 半导体的基本特征和分类 229
第六章 半导体电子论 229
二、杂质半导体 230
三、半导体的带隙 232
四、激子 234
§6.2 半导体带边的能带结构和有效质量 237
一、能带计算的k·p方法 237
二、回旋共振实验 241
§6.3 半导体载流子的浓度 244
一、半导体载流子的统计分布 244
二、载流子浓度 244
三、费米能的确定 245
四、半导体载流子的简并 247
§6.4 接触效应 248
一、P-N结 249
二金属-半导体结 253
三、MOS结和MOS晶体管 257
§6.5 半导体载流子的输运问题 259
一、电导率 259
二、霍尔效应 262
三、量子霍尔效应 262
第七章 固体磁性 267
§7.1 原子磁性及外场响应 268
一、轨道磁矩，自旋磁矩和原子磁矩 268
二、洪德定则 270
三、原子的外磁场响应 271
§7.2 抗磁性 273
§7.3 顺磁性 274
一、居里定律 275
二、理论的局限性 278
§7.4 载流子的磁性 284
一、自由电子的泡利顺磁性 284
二、自由电子气的朗道抗磁性 286
三、非简并载流子的顺磁性和抗磁性 287
§7.5 铁磁性 289
一、实验事实 289
二、分子场理论 289
三、自发磁化的局域电子模型 292
四、铁磁体在外场中的磁化过程 293
§7.6 铁磁自旋波 297
一、平均场近似的困难 297
二、铁磁自旋波 299
§7.7 铁磁金属自发磁化的巡游电子模型 304
§7.8 自旋相关输运 305
一、电子隧穿电导 306
二、自旋极化 307
三、电子的自旋相关隧穿电导 308
四、自旋阀结构 309
§7.9 反铁磁性 311
一、实验事实 311
二、反铁磁性的奈耳理论 313
三、超交换作用 316
第八章 超导电性 319
§8.1 超导体的基本物理性质 320
一、超导体的输运性质 320
二、超导体的磁学性质 322
三、超导体的热力学性质 324
四、同位素效应 325
§8.2 超导电性的物理机制与理论 325
一、超导电性的物理起源 326
二、Gorter和？asimir的二流体模型 328
三、London唯象理论模型 330
四、Pippard非局域理论扩展 332
五、Ginzburg-Landau理论∵∵ 334
§8.3 超导弱连接和宏观量子效应 337
一、Josephson效应 337
二、超导量子干涉仪 342
§8.4 超导电性的展望 343
习题选编 344
主要参考书 357