固体物理
1。晶体结构中,常见的考题是正格子和倒格子之间的相互关系,
布里渊区的特点及边界方程,原胞和晶胞的区别,晶面指数和晶向指数,
面间距的计算,比如面心立方的倒格子是体心立方,算
晶体结构中a/c,求米勒指数,以及表面驰豫和重构等等,
拔高一点的话,可以考二维或三维的对称性操作,叫你写出点群,
空间群甚至磁群。也可以考原子形状因子和几何结构因子。
要特别注意x射线衍射得到的是倒空间中的照片。
再拔高一点,可以考你准长程序的作用范围。让你求
径向分布函数,回答测量非晶的实验方法,以及准晶
和非晶的问题(penrose堆砌等,一般是定性的问答题)
2。固体的结合是主要做化学键和弱的非键电磁相互作用
(注意不是弱相互作用!!)的计算,注意马德隆能的计算
和晶体结构中计算次序的画法,然后要牢记born-mayer势
和lenard-johns势等。并用它来计算一些物理量如分子间的
平衡位置,分子间力和弹性模量甚至摩擦力等,并不容易。
3。晶格动力学和晶格热力学是晶格理论的核心和灵魂。
求解一维单原子链最简单。一般考试时会让我们算质量不一样,
或弹性系数不一样,或两者都不一样的一维双原子链,还会要
我们回答声学波和光学波的特点,并让我们做色散关系的图的。
拔高一点的话,可以出带电荷的一维双原子链,以及二三维
和多原子链的情形,不过考的可能性不是太大,如果两节课
算不完的话。
双原子链可以退化为单原子链,这个很基本,几乎必考。
晶格振动谱有一本专著,就叫《晶格振动光谱学》,高教出的。
声子的正过程和倒逆过程是德文,这个记不住就对不住观众了,
一般会问他们之间的差别,那个过程对热导没有贡献。
计算晶体热容时,重点掌握debye模型和einstein模型,后者
最基本,前者考试考得最多。用德拜模型算态密度,零点能,
比热,声速以及其高低温极限是必考内容,注意死背debye积分
(由Reman积分和Zeta积分构成),一定要记得结果。
热膨胀是非线性作用的后果,会计算格林爱森常数。
4。晶体中的缺陷理论也很重要。
缺陷的分类,0,1,2维缺陷的实例;
小角晶界与刃位错,晶体生长与螺位错
之间的关系需要熟练掌握。可能还要掌握
伯格斯矢量,伯格斯定理和位错,
位错线的画法。这都是很基本的内容。
一般认为,扩散的主导因素是填隙原子。
扩散的分类和扩散方程的求解,可能会结合
点缺陷的寿命来出题。
有时也可能考考色心,主要是F心,画图或问答题。
以上讲的是晶格理论。一般认为
固体物理可以分为晶格理论(含理想晶格理论,
晶格结构,晶格动力学,晶格热力学以及
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