目录 1
第一章 晶体结合、晶体结构和晶体缺陷 1
1-1引言 1
1-2晶体的结合类型 3
1-2-1离子结合 3
1-2-2共价结合 6
1-2-3金属结合 10
1-2-4氢键结合 11
1-2-5范德瓦尔斯（VanderWaals）结合 11
1-2-6键和晶体结构 12
1-3-1晶体结构及其布拉菲（Bravais）格子 13
1-3晶体结构的周期性——平移对称性 13
1-3-2元胞和基矢 16
1-3-3典型晶体结构举例 18
1-3-4晶向指数和面指数 27
1-4晶体结构的对称性——7个晶系和14种布拉菲格子 30
1-4-1基本对称操作 30
1-4-232种点群 31
1-4-37个晶系和14种布拉菲元胞 34
1-5晶体缺陷 38
1-5-1晶体中的结构缺陷 38
1-5-2晶体中的化学缺陷 44
1-6晶体中的扩散 45
1-6-1晶体中扩散现象的实验规律 45
1-6-2晶体中扩散的微观机制 47
1-6-3离子导电 49
本章小结 51
思考题与习题 52
主要参考文献 54
第二章 倒格子和晶体衍射 56
2-1倒格子 56
2-1-1倒格子的定义 56
2-1-2倒格子的重要性质 58
2-2晶体X射线衍射的一般原理 60
2-3衍射极大条件 65
2-3-1劳厄方程 65
2-3-2衍射条件的布拉格（Bragg）解释 66
2-4布里渊区（BrillouinZone） 68
2-5消光条件和结构因子 71
2-6X射线衍射实验方法 75
2-6-1劳厄（Lauc）法 75
2-6-2转动单晶法 77
2-6-3粉末法 78
2-7几种衍射技术的比较 80
2-7-1波长和能量 80
2-7-2主要应用领域 81
本章小结 82
思考题与习题 83
主要参考文献 85
3-1一维单原子晶格振动 88
第三章 晶格振动和晶体的热学性质 88
3-2一维双原子晶格的振动 97
3-3三维晶格的振动 103
3-3-1元胞位置、原子位置、位移和简谐势的表示 103
3-3-2运动方程及其解 104
3-3-3模式密度 107
3-4晶格振动的量子化，声子（Phonon） 109
3-4-1简正坐标 109
3-4-2量子谐振子，声子 111
3-4-3平均声子数n（ω,T） 112
3-5固体比热 113
3-5-2德拜（Debye）模型 114
3-5-1爱因斯坦（Einstein）模型 114
3-5-3比热理论值和实验值的比较 116
3-6晶格的非简谐效应 119
3-6-1热膨胀和固体状态方程 120
3-6-2晶格热传导 124
本章小结 129
思考题与习题 130
主要参考文献 132
第四章 固体能带 135
4-1原子能级和固体能带 135
4-1-1原子能级 135
4-1-2固体电子的共有化和能带 137
4-2-1布洛赫（Bloch）定理 142
4-2固体电子态的一般特点 142
4-2-2布洛赫定理的一些重要推论 145
4-2-3能态密度 147
4-3紧束缚模型 149
4-4近自由电子模型 154
4-4-1索末菲（Sommerfeld）自由电子模型 154
4-4-2近自由电子模型 156
4-4-3自由电子和近自由电子的能态密度 165
4-5各种能带图 167
本章小结 169
思考题与习题 170
主要参考文献 172
5-1电子的速度 174
第五章 固体电子输运性质 174
5-2电子的有效质量 175
5-3晶体中的电流和空穴 180
5-3-1布洛赫电子费米气 180
5-3-2能带中的电流 181
5-3-3空穴 182
5-3-4导体、绝缘体和半导体 184
5-4电阻的起因 186
5-4-1理想晶体无电阻 186
5-4-2电阻来源于杂质、声子等对载流子的散射 187
5-5金属电导论 188
5-5-1金属电导的经典理论 188
5-5-2金属电导论 189
5-6-1电场和温度梯度并存时玻尔兹曼方程的解 196
5-6热电效应 196
5-6-2输运系数L12和广义电场？ 198
5-6-3热能流密度？ 199
5-6-4塞贝克效应和珀尔玷效应 200
本章小结 201
思考题与习题 202
主要参考文献 204
第六章 固体的磁性、介电性和超导电性 205
6-1固体磁性概述 205
6-2原子（离子）的磁性 207
6-2-1电子磁矩 207
6-2-2原子磁矩 208
6-2-3洪德（Huad）法则 210
6-2-4理论与实验的比较 211
6-3固体的顺磁性 212
6-3-1顺磁性的实验结果 212
6-3-2顺磁性理论 213
6-3-3金属的顺磁性 214
6-4固体的铁磁性 216
6-4-1铁磁物质的特性 216
6-4-2磁序 218
6-4-3铁磁性的唯象理论——分子场理论 219
6-4-4分子场的物理起源—局域电子交换作用模型 220
6-4-5巡游电子交换作用模型 221
6-5-1磁畴 223
6-5磁畴和铁磁物质的技术磁化 223
6-5-2技术磁化的不可逆性和矫顽力 224
6-5-3铁磁晶体中的各种能量 224
6-5-4磁泡 227
6-6磁共振 227
6-6-1无阻尼共振 228
6-6-2阻尼共振 229
6-7与磁性对比来看固体的介电性 231
6-7-1一些基本概念 231
6-7-2铁电体 233
6-8电介质的极化机理 237
6-8-1电子位移极化 238
6-8-2离子位移极化 240
6-8-3偶极矩的转向极化 242
6-9在交变电场中的电介质 244
6-9-1弹性偶极子的强迫振动 244
6-9-2复介电系数和介质损耗 246
6-10介质极化弛豫 248
6-11固体超导电性概述 251
6-12超导体的基本特性 254
6-12-1理想导电性 254
6-12-2完全抗磁性 254
6-12-3超导体的临界参数 255
6-12-4伦敦方程 256
6-12-5第Ⅱ类超导体 259
6-13-1声子机制的实验根据 262
6-13超导微观机制——声子机制 262
6-13-2超导态的本质——声子机制 264
6-13-3超导临界温度 266
6-14超导环路中的磁通量子化 267
6-15约瑟夫逊（Josephson）效应 269
6-15-1直流约瑟夫逊效应 269
6-15-2交流约瑟夫逊效应 271
6-15-3电磁辐射对约瑟夫逊结的作用 272
6-15-4磁场对超导电流的调制现象 272
6-15-5超导量子干涉效应 274
6-16磁性材料、超导材料、介电材料及其应用 276
6-16-1磁性材料及其应用 276
6-16-2超导材料及其应用 278
6-16-3介电材料及其应用 279
本章小结 281
主要参考文献 282
第七章 元激发 286
7-1声子（Phonon）、极化激元（Polariton） 286
7-1-1声子 286
7-1-2极化激元 286
7-2极化子（Polaron） 294
7-3激子（Exciton） 297
7-4等离激元（Plasmon）和准电子（Quasi-Electron） 304
7-5磁振子（Magnon） 309
本章小结 312
主要参考文献 314
8-1二元匀晶相图 317
第八章 合金与相图 317
8-2共晶相图 319
8-2-1固态中二组元完全不互溶体系的相图 319
8-2-2固态中的二组元部分互溶体系的相图 321
8-3包晶相图 325
8-4形成稳定化合物的二元相图 327
8-5合金的热力学 329
8-5-1合金的自由能 329
8-5-2用自由能解释相图 334
本章小结 336
主要参考文献 337
9-1-1主要结构特征 340
第九章 非晶态固体 340
9-1非晶态固体的结构及实验测定 340
9-1-2径向分布函数 341
9-1-3EXAFS 346
9-1-4非晶态的结构模型 349
9-2非晶态固体中的电子态 353
9-2-1电子态的局域化 354
9-2-2非晶半导体的能带模型 357
9-3非晶态的直流电导与光吸收 359
9-3-1直流电导 359
9-3-2光吸收 363
本章小结 368
主要参考文献 369