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固体物理学

“十一五”国家规划教材

作者:
陆栋 蒋平
定价:
45.20 元
版面字数:
0千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2026年
ISBN:
978-7-04-030724-5
物料号:
30724-A0
出版时间:
2011-01-01
读者对象:
高等教育
一级分类:
物理学与天文学类
二级分类:
物理学/应用物理学/天文学专业课程
三级分类:
固体物理

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书全面系统地介绍了固体物理学的基本理论和实验方法,并反映了这一领域的最新进展,基本上涵盖了现代固体物理的基础知识和最新成就。

本书第一部分是基础内容,包括晶体结构、分析晶体结构的实验方法、晶格振动和热学性质、金属电子论和固体能带;第二部分为专题概述,介绍近几十年来固体物理学的重要发展,内容包括半导体、固体的介电性、固体的光学性质、固体的磁性、超导电性、缺失周期性的固体、低维固体和纳米系统等。

本书简明扼要,深入浅出,概念清晰,内容新颖,可作为高等学校物理类、材料科学类和电子科学类专业的固体物理课的教材,其中的专题概述内容可作为本科高年级学生或研究生进入有关研究领域的入门教材。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第一章 晶体结构
        • §1.1 晶体结构的周期性
          • 1.1.1 基元和格子
            • 1.1.2 原胞和基矢
              • 1.1.3 布拉维格子和复式格子
              • §1.2 晶胞和晶系
                • 1.2.1 周期性与对称性
                  • 1.2.2 晶系与格子
                    • 1.2.3 维格纳-塞茨原胞
                    • §1.3 典型的晶体结构
                      • 1.3.1 面心立方结构和相应的复式格子
                        • 1.3.2 体心立方结构
                          • 1.3.3 氯化铯型结构
                            • 1.3.4 六角密积型结构
                            • §1.4 晶面和密勒指数
                              • 1.4.1 晶列指数
                                • 1.4.2 密勒指数
                                • §1.5 晶体的对称性
                                  • 1.5.1 周期性结构的旋转对称性
                                    • 1.5.2 旋转反演对称性
                                      • 1.5.3 对称性群
                                        • 1.5.4 32种点群
                                          • 1.5.5 滑移面与螺旋轴
                                          • §1.6 晶体结合的基本类型
                                            • 1.6.1 离子晶体
                                              • 1.6.2 共价晶体(原子晶体)
                                                • 1.6.3 金属
                                                  • 1.6.4 分子晶体
                                                    • 1.6.5 氢键晶体
                                                    • §1.7 晶体中的简单缺陷
                                                      • 1.7.1 点缺陷
                                                        • 1.7.2 线缺陷
                                                          • 1.7.3 面缺陷
                                                          • 习题
                                                          • 第二章 分析晶体结构的实验方法
                                                            • §2.1 倒格子和布里渊区
                                                              • 2.1.1 倒格子
                                                                • 2.1.2 面心立方和体心立方互为正倒格子
                                                                  • 2.1.3 布里渊区
                                                                    • 2.1.4 二维倒格子
                                                                    • §2.2 晶体对X射线衍射的劳厄条件
                                                                      • 2.2.1 劳厄方程
                                                                        • 2.2.2 布拉格反射
                                                                          • 2.2.3 衍射面指数
                                                                          • §2.3 低能电子衍射
                                                                            • 2.3.1 LEED图与LEED谱
                                                                              • 2.3.2 重构与分数指数
                                                                              • §2.4 磁性晶体的中子衍射
                                                                                • 2.4.1 测定晶体磁性结构的实例
                                                                                  • 2.4.2 MnO的磁性结构
                                                                                  • §2.5 扫描电子显微术
                                                                                    • 2.5.1 扫描电子显微镜
                                                                                      • 2.5.2 电子探针
                                                                                      • 习题
                                                                                      • 第三章 晶格振动和晶体的热学性质
                                                                                        • §3.1 一维原子链的振动
                                                                                          • 3.1.1 一维单原子链的振动
                                                                                            • 3.1.2 周期性边界条件
                                                                                              • 3.1.3 布里渊区内的波矢数
                                                                                                • 3.1.4 一维双原子链——复式格子的振动
                                                                                                  • 3.1.5 声频波与光频波
                                                                                                  • §3.2 简正坐标和格波量子
                                                                                                    • 3.2.1 简正坐标
                                                                                                      • 3.2.2 动能与势能函数的变换
                                                                                                        • 3.2.3 晶格原子振动两种描述的等价性
                                                                                                        • §3.3 三维晶格的振动模式
                                                                                                          • 3.3.1 动力学矩阵
                                                                                                            • 3.3.2 三维格波的模式数与波矢代表点分布密度
                                                                                                              • 3.3.3 格波的模式密度
                                                                                                              • §3.4 离子晶体光学模与电磁波的耦合
                                                                                                                • 3.4.1 黄昆方程
                                                                                                                  • 3.4.2 电磁耦合子
                                                                                                                  • §3.5 声子模的实验测定
                                                                                                                    • 3.5.1 中子非弹性散射
                                                                                                                      • 3.5.2 三轴中子谱仪
                                                                                                                      • §3.6 晶格比热容
                                                                                                                        • 3.6.1 平均声子数
                                                                                                                          • 3.6.2 爱因斯坦模型
                                                                                                                            • 3.6.3 德拜模型
                                                                                                                            • §3.7 热膨胀和固体物态方程
                                                                                                                              • 3.7.1 固体的物态方程
                                                                                                                                • 3.7.2 固体的热膨胀
                                                                                                                                • §3.8 固体的热传导
                                                                                                                                  • 3.8.1 原子间非简谐相互作用
                                                                                                                                    • 3.8.2 绝缘体的热导率
                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                    • 第四章 金属电子论
                                                                                                                                      • §4.1 金属自由电子气的比热容
                                                                                                                                        • 4.1.1 自由电子气的基态电子结构
                                                                                                                                          • 4.1.2 任意温度下自由电子气的化学势
                                                                                                                                            • 4.1.3 自由电子气的比热容
                                                                                                                                            • §4.2 金属的电导率
                                                                                                                                              • 4.2.1 玻耳兹曼积分微分方程
                                                                                                                                                • 4.2.2 弛豫时间近似
                                                                                                                                                  • 4.2.3 金属的直流电导率
                                                                                                                                                    • 4.2.4 金属电阻率与温度的关系
                                                                                                                                                    • §4.3 金属的霍尔效应和磁阻
                                                                                                                                                      • 4.3.1 同时存在电、磁场时玻耳兹曼方程的解
                                                                                                                                                        • 4.3.2 霍尔效应
                                                                                                                                                          • 4.3.3 磁致电阻
                                                                                                                                                          • §4.4 金属的热电子发射与接触电势差
                                                                                                                                                            • 4.4.1 里查孙德西曼公式
                                                                                                                                                              • 4.4.2 热发射的经典理论
                                                                                                                                                                • 4.4.3 热电子发射的量子理论
                                                                                                                                                                  • 4.4.4 接触电势差
                                                                                                                                                                  • §4.5 扫描隧穿显微术
                                                                                                                                                                    • 4.5.1 STM的工作原理
                                                                                                                                                                      • 4.5.2 隧穿电流与电子态
                                                                                                                                                                      • §4.6 等离子振荡
                                                                                                                                                                        • 4.6.1 等离子体振荡
                                                                                                                                                                          • 4.6.2 等离体子
                                                                                                                                                                            • 4.6.3 屏蔽库仑势
                                                                                                                                                                            • §4.7 金属内聚能
                                                                                                                                                                              • 4.7.1 离子实与价电子之间的静电库仑作用能
                                                                                                                                                                                • 4.7.2 价电子的动能
                                                                                                                                                                                  • 4.7.3 交换作用的修正
                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                  • 第五章 固体的能带
                                                                                                                                                                                    • §5.1 单电子近似
                                                                                                                                                                                      • 5.1.1 绝热近似
                                                                                                                                                                                        • 5.1.2 哈特里近似
                                                                                                                                                                                        • §5.2 布洛赫定理
                                                                                                                                                                                          • 5.2.1 平移算符及其本征值
                                                                                                                                                                                            • 5.2.2 布洛赫定理
                                                                                                                                                                                              • 5.2.3 能量E在倒空间中的对称性
                                                                                                                                                                                              • §5.3 近自由电子近似
                                                                                                                                                                                                • 5.3.1 微扰能量和波函数
                                                                                                                                                                                                  • 5.3.2 布里渊区边界处的能隙
                                                                                                                                                                                                    • 5.3.3 三维情形
                                                                                                                                                                                                    • §5.4 紧束缚近似
                                                                                                                                                                                                      • 5.4.1 原子轨道的线性组合
                                                                                                                                                                                                        • 5.4.2 紧束缚近似的色散关系
                                                                                                                                                                                                          • 5.4.3 体心立方和面心立方金属的s带
                                                                                                                                                                                                            • 5.4.4 电子有效质量
                                                                                                                                                                                                            • §5.5 能带电子的准经典运动
                                                                                                                                                                                                              • 5.5.1 周期场中电子的平均速度
                                                                                                                                                                                                                • 5.5.2 加速度
                                                                                                                                                                                                                  • 5.5.3 外场作用下的波矢变化
                                                                                                                                                                                                                    • 5.5.4 有效质量张量
                                                                                                                                                                                                                    • §5.6 从能带模型区分固体材料
                                                                                                                                                                                                                      • 5.6.1 能带填充与电流
                                                                                                                                                                                                                        • 5.6.2 绝缘体、导体和半导体
                                                                                                                                                                                                                          • 5.6.3 空穴
                                                                                                                                                                                                                            • 5.6.4 半金属
                                                                                                                                                                                                                            • §5.7 金属的费米面
                                                                                                                                                                                                                              • 5.7.1 自由电子气的费米球
                                                                                                                                                                                                                                • 5.7.2 正方格子的费米圆
                                                                                                                                                                                                                                  • 5.7.3 弱周期场对费米圆周的修正
                                                                                                                                                                                                                                    • 5.7.4 单价金属的费米面
                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                    • 第六章 半导体中的电子过程
                                                                                                                                                                                                                                      • §6.1 半导体的能带
                                                                                                                                                                                                                                        • 6.1.1 sp3杂化和能带分裂
                                                                                                                                                                                                                                          • 6.1.2 典型半导体的色散关系
                                                                                                                                                                                                                                            • 6.1.3 回旋共振和有效质量
                                                                                                                                                                                                                                            • §6.2 半导体中的杂质
                                                                                                                                                                                                                                              • 6.2.1 施主和受主
                                                                                                                                                                                                                                                • 6.2.2 深能级杂质
                                                                                                                                                                                                                                                • §6.3 载流子的统计分布
                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.3.1 费米能级和载流子数密度
                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.3.2 本征载流子数密度
                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.3.3 费米能级随温度的变化
                                                                                                                                                                                                                                                      • §6.4 半导体的电导率和霍尔效应
                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.4.1 半导体的直流电导率
                                                                                                                                                                                                                                                          • 6.4.2 载流子的迁移率
                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.4.3 半导体的霍尔效应
                                                                                                                                                                                                                                                            • §6.5 非平衡载流子
                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.5.1 非平衡载流子数密度
                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.5.2 非平衡少子
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.5.3 非平衡载流子的寿命
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.5.4 直接复合与间接复合
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.5.5 非平衡载流子的扩散
                                                                                                                                                                                                                                                                      • §6.6 pn结及其应用
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.6.1 pn结的平衡能带结构
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 6.6.2 pn结的伏安特性
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.6.3 pn结的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                            • §6.7 MOS场效应器件
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.7.1 理想MOS结构的表面
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.7.2 氧化层电荷、界面态和平带电压
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.7.3 MOS场效应晶体管
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.7.4 硅电荷耦合器件
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §6.8 量子阱和超晶格
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.8.1 半导体量子阱
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.8.2 半导体超晶格
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第七章 固体的介电性
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §7.1 极化的微观机制
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.1.1 原子的极化率
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.1.2 离子位移极化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.1.3 固有偶极矩的取向极化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §7.2 介电函数及局域场
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.2.1 介电函数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.2.2 晶格中原子位置的局域电场
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.2.3 克劳修斯莫索提关系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §7.3 极化弛豫和介电损耗
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.3.1 极化滞后于电场
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.3.2 在交变电场中固体的介电损耗
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §7.4 钛酸钡的铁电性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.4.1 位移型的铁电体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.4.2 软模理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §7.5 磷酸二氢钾的铁电性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.5.1 磷酸二氢钾的晶体结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.5.2 氢键上氢核分布从无序变为有序
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §7.6 共价晶体的介电性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.6.1 共价晶体的价键特色
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.6.2 哈里森(Harrison)杂化价键的极化率
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §7.7 极化子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.7.1 电子与晶体离子极化的相互作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.7.2 球势阱模型小极化子的基态能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.7.3 弱耦合的大极化子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §7.8 自发极化的新理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.8.1 自发极化的表述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.8.2 价带电子对极化的贡献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 第八章 固体的光学性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §8.1 介电固体的光学参数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.1.1 折射率和吸收系数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1.2 克拉默斯克勒尼希(Kramers Kronig)关系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §8.2 本征光吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2.1 跃迁概率
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.2.2 横电场介电函数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2.3 直接跃迁光吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.2.4 间接跃迁光吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §8.3 激子的光吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.3.1 松束缚激子的光吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.2 弗仑克尔激子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §8.4 拉曼散射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.4.1 拉曼散射的经典理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.4.2 拉曼张量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §8.5 激光原理和固体激光器
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.5.1 产生激光的条件
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.5.2 固体激光器举例
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §8.6 非线性光学性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.6.1 非线性极化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.6.2 非线性光学效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.6.3 相位匹配
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.6.4 铁电晶体的非线性光学性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §8.7 光子晶体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.7.1 光子晶体的能带结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.7.2 三维光子晶体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.7.3 光子晶体光纤
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第九章 固体的磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §9.1 原子和离子的磁矩
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.1.1 未满壳层只有一个电子的原子磁矩
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.1.2 未满壳层有多个电子的原子磁矩
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.1.3 洪德(F.Hund)定则
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §9.2 固体中的弱磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2.1 抗磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.2.2 朗之万顺磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.2.3 范弗莱克顺磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §9.3 金属电子气的磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.1 泡利顺磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.2 朗道抗磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.3.3 德哈斯范阿尔芬效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §9.4 磁共振
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4.1 核磁共振
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.2 磁化强度的经典运动方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.4.3 布洛赫方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.4.4 电子自旋共振
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.4.5 奈特移位
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §9.5 铁磁性和外斯理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.5.1 铁磁性的基本特征
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.5.2 自发磁化强度与温度的关系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.5.3 高温顺磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.5.4 磁畴和磁化过程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §9.6 反铁磁性和亚铁磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.6.1 反铁磁晶体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.6.2 亚铁磁晶体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §9.7 交换作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.7.1 海森伯模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.7.2 金属中的间接交换作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.7.3 超交换作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.7.4 巡游电子模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §9.8 自旋波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.8.1 自旋波的色散关系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.8.2 布洛赫T3/2规律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §9.9 巨磁阻效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.9.1 巨磁电阻与通常磁阻的差异
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.9.2 铁磁/非铁磁金属多层膜结构的巨磁电阻效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.9.3 铁磁隧道结的磁电阻
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.9.4 超巨磁电阻
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §9.10 穆斯堡尔效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.10.1 无反冲的核共振发射和吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.10.2 应用举例
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 第十章 超导电性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §10.1 超导态的基本特性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.1.1 零电阻性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.1.2 迈斯纳效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.1.3 超导态的凝聚能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.1.4 超导态的比热容
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §10.2 超导态的唯象电磁理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.2.1 伦敦方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.2.2 磁通量子化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.2.3 皮帕德方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §10.3 同位素效应和库珀对
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.3.1 同位素效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.3.2 库珀对
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §10.4 BCS超导理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.4.1 超导基态的总能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.4.2 能隙方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.4.3 若干重要的理论结果
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §10.5 超导临界电流和完全抗磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.5.1 超导临界电流
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.5.2 迈斯纳效应的解释
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • §10.6 准粒子和它的隧穿效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.6.1 超导态的准粒子激发
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.6.2 正常金属隧道结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.6.3 NIS结的隧穿效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.6.4 S1IS2结的隧穿效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §10.7 约瑟夫森效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.7.1 描述约瑟夫森效应的基本方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.7.2 交流约瑟夫森效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.7.3 超导量子干涉现象
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §10.8 金兹堡朗道理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.8.1 超导态自由能密度的新表述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.8.2 金兹堡朗道参数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.8.3 界面能和两类超导体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.8.4 Ⅱ类超导体的磁通格子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §10.9 高温超导体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.9.1 新的突破与挑战
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.9.2 d波超导体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.9.3 铁基新超导体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第十一章 缺失周期性的固体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §11.1 简单的二元合金
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.1.1 休姆罗瑟里定则
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.1.2 有序无序转变
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.1.3 间隙式固溶体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §11.2 非晶固体的结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.2.1 非晶结构模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.2.2 帕特森函数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.2.3 扩展X射线吸收精细结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §11.3 无序固体中的电子态
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.3.1 安德森局域化电子态
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.3.2 莫特迁移率边
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §11.4 非晶态半导体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.4.1 变程跳跃电导
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.4.2 非晶硅的振动谱
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.4.3 非晶硅太阳能电池
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §11.5 非晶铁磁体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.5.1 非晶合金的铁磁性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.5.2 近藤效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.5.3 自旋玻璃
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §11.6 准晶体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.6.1 斐波那契(Fibonacci)序列
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.6.2 彭罗斯拼块
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.6.3 二十面体准晶衍射图描述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第十二章 低维固体和纳米结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §12.1 固体表面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.1.1 二维晶格及其倒格子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.1.2 弛豫和重构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.1.3 半无限一维双原子链的表面模
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.1.4 表面电子态
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §12.2 量子霍尔效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.2.1 整数量子霍尔效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.2.2 分数量子霍尔效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §12.3 聚乙炔中的准粒子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.3.1 派尔斯不稳定性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.3.2 反式聚乙炔中的孤子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.3.3 新形态的极化子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §12.4 碳纳米管
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.4.1 碳纳米管的结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.4.2 单壁碳纳米管的电子态密度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §12.5 一维纳米导体的电传导
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.5.1 电导量子化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.5.2 朗道尔公式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.5.3 双势垒的共振隧穿效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.5.4 欧姆定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.5.5 局域化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §12.6 介观系统的物理效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.6.1 阿哈罗诺夫玻姆(AB)效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.6.2 普适电导涨落
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §12.7 零维系统
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.7.1 金属团簇
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.7.2 半导体纳米晶粒
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.7.3 碳团簇
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §12.8 纳米隧道结和库仑阻塞
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.8.1 隧道结中的库仑阻塞效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.8.2 单电子隧穿晶体管
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.8.3 球形量子点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 参考书目
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              相关图书