- 1、本文档共4页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
固体物理王矜奉思考题
1.什么是晶体?晶体有哪些基本特性?
答案:晶体是由原子、分子或离子按照一定规律周期性排列而成的固体。晶体具有以下
基本特性:
(1)自限性:晶体在形成过程中会自动调整结构,使其达到最小能量状态。
(2)各向异性:晶体在不同方向上具有不同的物理性质,如机械性质和光学性质等。
(3)均匀性:晶体内部原子或分子的分布是均匀的,不存在宏观上的不均匀性。
(4)对称性:晶体具有多种对称性,如平移、旋转、反演等,这些对称性可以通过晶
体的几何形状表现出来。
2.简述晶体中常见的三种晶格结构,并指出其特点。
答案:晶体中常见的三种晶格结构包括:
(1)简单立方晶格:每个晶格点被一个原子占据,每个原子与八个原子相连接,形成
一个立方体结构。这种晶格结构在现实中较少见。
(2)面心立方晶格:每个晶格点被一个原子占据,每个原子与12个原子相连接,形成
了一个面心立方结构。这种晶格结构在许多金属和合金中都很常见,如铜、铝等。
(3)体心立方晶格:每个晶格点被一个原子占据,每个原子与八个原子相连接,形成
一个体心立方结构。这种晶格结构在许多金属和合金中也很常见,如钠、钾等。
特点:简单立方晶格的对称性最高,面心立方晶格的对称性次之,体心立方晶格的对称
性最低。
3.什么是晶格振动?为什么晶格振动是固体物理中的重要概念?
答案:晶格振动是指固体中原子或分子的振动状态,这种振动状态对固体的热学、电学
和光学性质都有重要影响。晶格振动是固体物理中的一个重要概念,因为它决定了固体
的许多物理性质,如热容、热传导、电导率等。通过研究晶格振动,可以深入了解固体
的微观结构和相互作用机制,从而更好地理解和控制材料的物理性质。
4.什么是能带理论?能带理论在固体物理中有哪些应用?
答案:能带理论是指将固体中的电子能量状态按照能量的高低分成若干个能带,这些能
带之间存在间隙的理论。在能带理论中,每个能带代表一组电子的状态,这些电子具有
相似的能量和波函数。能带理论在固体物理中有以下应用:
(1)解释金属和绝缘体的性质:根据能带理论,金属的价带与导带重叠,因此金属是
导体;而绝缘体的价带与导带之间存在较大的间隙,因此电子难以跃迁到导带形成电流。
(2)解释半导体的性质:半导体的价带与导带之间存在较小的间隙,因此电子可以跃
迁到导带形成电流,同时也可以在价带中形成空穴。能带理论可以解释半导体的光电导、
热电效应等现象。
(3)计算电子的分布和状态密度:能带理论可以计算出各个能级上的电子分布和状态
密度,从而解释实验上观测到的各种谱线结构。
5.什么是金属的费米面?费米面在金属导电性方面有何作用?
答案:金属的费米面是指将金属中所有电子按照能量从低到高排列后,处于最低能量状
态的电子所形成的表面。费米面在金属导电性方面具有重要作用,因为只有费米面以上
的电子才能参与导电过程。金属的导电能力与费米面附近的电子密度有关,电子密度越
高,金属的导电能力越强。因此,通过改变金属的化学成分或外界条件(如温度、压力
等),可以调控金属的费米面结构,从而改变其导电性能。
6.简述固体中的元激发及其分类。
答案:固体中的元激发是指固体中的粒子在获得外界能量后从平衡态出发到达新的平衡
态所经历的过程中的一种状态。元激发可以分为以下几种类型:
(1)声子:声子是晶体中原子或分子的振动状态对应的量子化状态,它是晶体中热容
和热传导的主要载体之一。声子具有非零的动量和能量,可以与其他粒子发生相互作用。
(2)光子:光子是电磁场中的量子化状态,它具有能量和动量,可以在真空中传播或
在物质中传播。光子与物质的相互作用可以引起光电效应、光热效应等光现象。
(3)激子:激子是固体中电子-空穴
7.对形成的束缚态,它具有类似于氢原子的能级结构。激子在半导体中具有重要
的应用,如光电器件和太阳能电池等。
(4)等离子体:等离子体是固体中自由电子和离子组成的集体激发态,它可以表现为
导电性。在高温或强电场等条件下,固体中的电子可以被激发到导带中,形成自由电子
和带正电的离子,这种状态被称为等离子体。
8.什么是超导电性?超导电性的微观机制是什么?
答案:超导电性是指金属或合金在低温下电阻变为零的现象。当金属或合金处于超导状
态时,电子在晶格中运动时不受到散射,因此电阻为零。超导电性的微观机制是电子之
间的相互作用,这种相互作用导致电子在晶格中形成一个“库珀对”的束缚态。库珀对
可以在晶格中自由运动,并且在低温下形成
您可能关注的文档
- 大学美育1_原创文档.pdf
- 外研(三起)2022-2023六年级下册期末英语测试题(1).pdf
- 备战2024年中考英语高频考点从属连词与状语从句错题卷(三年中考真题+必威体育精装版模拟)(全国通用解析版).pdf
- 城南旧事测试题及答案.pdf
- 圆的认识说课稿.pdf
- 国际工程承包复习题.pdf
- 国开电大《幼儿园音乐教育》形考任务八答案.pdf
- 国家教师资格证考试复习资料.pdf
- 国家开放大学一网一平台电大《建筑构造》形考任务网考单选题题库及答案.pdf
- 国家开放大学《中国古代文学作品选读》形考任务1-4参考答案.pdf
- 两个相干源产生波具有3b chmc.pdf
- wifi高性能模块ce fcc rohs认证-xrf report电子档.pdf
- linux pci multiport installation manual多端口安装手册.pdf
- 二章基本概念理论.pdf
- 互联网工程任务组ietfs turnerrfc5940 txt.pdf
- mtz0数学高级证明集合关系群mathematics paper 3 sets relations and groups french.pdf
- 网上书店需求规格说明.pdf
- 系统测试用例pcweb终端.pdf
- apv1 keil环境下接口兼容问题.pdf
- 2023届江西省八所重点中学高三3月联考英语试题(原卷版).docx
文档评论(0)