1 绪论 1
1.1 概要 1
1.2 结构-性能关系 3
1.3 物理性能的对称性 4
1.4 原子级的观点：密度 5
2 变换 9
2.1 为什么要变换 9
2.2 坐标变换 9
2.3 正交性 10
2.4 常规旋转（欧拉角） 12
3 对称性 14
3.1 对称操作 14
3.2 对称元素和极射赤面投影 15
3.3 点群及其极射赤面投影图 17
3.4 晶体学术语 20
3.5 全体点群 20
4 对称元素的变换操作 23
4.1 晶体学对称元素的变换操作 23
4.2 32个晶族的变换操作 25
4.3 标准设定 26
4.4 居里群对称性 26
5 张量和物理性能 30
5.1 物理性能 30
5.2 极张量和张量性能 31
5.3 轴张量性能 32
5.4 几何表示 33
5.5 诺依曼原理 34
5.6 诺依曼原理的解析形式 34
6 热力学关系 37
6.1 线性系统 37
6.2 耦合作用：麦克斯韦关系 38
6.3 测量条件 40
7 比热和熵 43
7.1 固体比热 43
7.2 晶格振动 46
7.3 熵和磁卡效应 48
8 热电性 50
8.1 热电和电卡张量 50
8.2 对称性限制 50
8.3 极轴 52
8.4 几何表示 53
8.5 热电测量 54
8.6 初级和二级热电效应 54
8.7 热电材料 55
8.8 温度依赖性 55
8.9 应用 57
9 介电常数 58
9.1 介电常数的起因 58
9.2 介电张量 60
9.3 对称性的影响 62
9.4 实验方法 63
9.5 几何表示 67
9.6 多晶电介质 69
9.7 结构-性能关系 69
10 应力和应变 72
10.1 机械应力 72
10.2 应力变换 74
10.3 应变张量 75
10.4 应变的矩阵变换 77
11 热膨胀 79
11.1 对称性的影响 79
11.2 热膨胀测量 81
11.3 结构-性能关系 82
11.4 温度依赖性 85
12 压电性 87
12.1 张量和矩阵形式 87
12.2 矩阵变换和诺依曼原理 89
12.3 压电对称群 91
12.4 实验技术 93
12.5 结构-性能关系 94
12.6 静水压电效应 97
12.7 压电陶瓷 99
12.8 实际压电体：石英晶体 100
13 弹性 103
13.1 张量和矩阵系数 103
13.2 张量和矩阵变换 105
13.3 刚度-柔顺度关系 106
13.4 对称性的影响 107
13.5 工程参数和测量方法 109
13.6 各向异性和结构-性能关系 110
13.7 压缩率 113
13.8 多晶平均 114
13.9 温度系数 116
13.10 石英晶体谐振器 118
14 磁现象 122
14.1 基本概念和单位 122
14.2 磁结构和时间反演 124
14.3 磁点群 125
14.4 磁轴矢量 130
14.5 饱和磁化和热磁性 131
14.6 磁化率和磁导率 134
14.7 抗磁和顺磁晶体 135
14.8 磁化率测量 137
14.9 磁电性 138
14.10 压磁性 142
14.11 小结 146
15 非线性现象 147
15.1 非线性介电现象 147
15.2 非线性弹性性能 148
15.3 电致伸缩 151
15.4 磁致伸缩 153
15.5 磁致伸缩建模 154
15.6 磁致伸缩致动器 159
15.7 电磁致伸缩和赝压电性 160
16 铁性晶体 162
16.1 自由能表达式 162
16.2 铁弹性 165
16.3 铁磁性 168
16.4 磁各向异性 170
16.5 铁电性 174
16.6 二阶铁性体：铁双电性和铁双磁性 177
16.7 二阶铁性体：铁双弹性和铁弹电性 179
16.8 二阶铁性体：铁磁电体和铁磁弹体 182
16.9 序参量 183
17 电阻率 188
17.1 张量和矩阵关系 188
17.2 电阻率测量 189
17.3 电极金属 191
17.4 各向异性导体 193
17.5 半导体和绝缘体 194
17.6 带隙和迁移率 196
17.7 非线性行为：压敏电阻和热敏电阻 199
17.8 准晶 202
18 热导率 203
18.1 张量本质和实验 203
18.2 结构-性能关系 206
18.3 温度依赖性 208
18.4 场依赖性 210
19 扩散和离子电导率 211
19.1 定义和张量表达式 211
19.2 结构-性能关系 212
19.3 离子电导率 217
19.4 快离子导体 219
19.5 交叉耦合扩散 220
20 电磁和热磁现象 223
20.1 电磁效应 224
20.2 霍尔效应和磁阻性 226
20.3 潜在的物理意义 227
20.4 磁材料中的电磁效应 229
20.5 热磁效应 232
21 热电性 234
21.1 塞贝克效应 234
21.2 帕尔帖效应 235
21.3 汤姆逊效应 235
21.4 开尔文关系和绝对热电势 236
21.5 实际热电材料 238
21.6 张量关系 239
21.7 磁场依赖性 240
22 压阻性 243
22.1 张量描述 243
22.2 矩阵形式 244
22.3 纵向和横向应变计 245
22.4 结构-性能关系 247
23 声波（一） 249
23.1 克里斯托弗方程 249
23.2 六方晶体中的声波 252
23.3 矩阵表示 255
23.4 各向同性固体和纯模式方向 256
23.5 相速度和群速度 258
24 声波（二） 261
24.1 声阻抗 261
24.2 超声衰减 262
24.3 衰减的物理起源 264
24.4 声表面波 265
24.5 压电介质中的弹性波 266
24.6 非线性声学 270
25 晶体光学 274
25.1 电磁波 274
25.2 光率体和折射率测量 276
25.3 波的法线和光线方向 278
25.4 结构-性能关系 280
25.5 双折射和晶体结构 282
26 色散和吸收 286
26.1 色散 286
26.2 吸收、颜色和二色性 288
26.3 反射率和光泽 291
26.4 热光效应 292
27 光弹性和声光学 294
27.1 基本概念 294
27.2 光弹性 295
27.3 静态光弹测量 296
27.4 声光学 298
27.5 各向异性介质 300
27.6 材料话题 300
28 电光现象 302
28.1 线性电光现象 303
28.2 磷酸二氢钾和磷酸二氢氨中的普克尔效应 304
28.3 线性电光系数 308
28.4 二次电光效应 309
29 非线性光学 313
29.1 结构-性能关系 313
29.2 张量表达和频率转换 315
29.3 二次谐波发生 316
29.4 相位匹配 318
29.5 三次谐波发生 322
30 旋光性和镜像异构性 325
30.1 分子起源 325
30.2 张量描述 327
30.3 对称性的影响 329
30.4 和镜像异构性的关系 331
30.5 液体和液晶 333
30.6 色散和圆二色性 337
30.7 电致旋光、压致旋光和热致旋光 340
31 磁光学 342
31.1 法拉第效应 342
31.2 张量本质 343
31.3 微波磁体中的法拉第效应 345
31.4 磁光记录介质 346
31.5 磁圆二色性 348
31.6 非线性磁光效应 350
31.7 磁电光学现象 351
32 化学各向异性 354
32.1 晶体形貌 354
32.2 生长速度 356
32.3 晶体生长和晶体结构 358
32.4 表面结构和表面相变 360
32.5 蚀刻图和对称关系 361
32.6 石英和硅的微加工 363
32.7 张量描述 366
深化阅读 369
索引 375