固体物理总结提纲重点复习高等教育.docxVIP

周期性起伏很弱，它可以看成自由电子情况稳定势场的微扰，此时晶体中的价电子行为就很接近自由电子，故叫近产生的势场和其他电子的平均势场是周期势场，其周期为晶格所具有的周期。近自由电子近似：由于周期场周围的如电流沿x方向，并在z方向加上磁场，只在y方向出现电势差的现象物理意义:电子漂移运动所受到的洛仑兹里8费米面与费米能级由于单电子能级的能量比例于波矢k的大小的平方，独立电子近似假说使E~k的关系式各向1 长程有序：晶体内部的原子的排列是按照一定得规则排列的。这种至少在微 米级范围内的规则排列称为长程有序。长程有序是晶体材料具有的共同特征。 在熔化过程中，晶体长程有序解体时对应一定得熔点。 周期性起伏很弱，它可以看成自由电子情况稳定势场的微扰，此时晶体中的价电子行为就很接近自由电子，故叫近 产生的势场和其他电子的平均势场是周期势场，其周期为晶格所具有的周期。近自由电子近似：由于周期场周围的 如电流沿x方向，并在z方向加上磁场，只在y方向出现电势差的现象物理意义:电子漂移运动所受到的洛仑兹里 8费米面与费米能级由于单电子能级的能量比例于波矢k的大小的平方，独立电子近似假说使E~k的关系式各向 1 长程有序：晶体内部的原子的排列是按照一定得规则排列的。这种至少在微 米级范围内的规则排列称为长程有序。长程有序是晶体材料具有的共同特征。 在熔化过程中，晶体长程有序解体时对应一定得熔点。 2 自限性与解理性：晶体具有自发形成封闭多面体的性质称为晶体的 自限性。 晶体外形上的这种特性是晶体内部原子有序排列的反应。 一个理想完整的晶体， 相应地晶体面具有相同的面积。晶体具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质称 为晶体的解理性，相应地晶面称为解理面。 3 晶面角守恒：由于生长条件的不同，同一种晶体外形会有一定得差异，但相 应的两晶面之间的夹角却总是恒定的。即属于同种晶体的两个对应晶面之间夹 角恒定不变的规律称为晶面守恒定律。 4 各向异性：晶体的物理性质在不同方向上存在着差异的现象称为晶体的各向 异性。晶体的晶面往往排列成带状，晶面间的交线互相平行，这些晶面的组合 称为晶带，晶棱的共同方向称为该晶带的带轴。由于各向异性，在不同带轴方 向上，晶体的物理性质是不同的。晶体的各向异性是晶体区别于非晶体的重要 特性。 因此对于一个给定的晶体， 其弹性常数、压力常数、介电常数、电阻率 等一般不再是一个确定的常数。通常要用张量来表述。 答：晶格具有三维周期性， 因此可取一个以结点为顶点、边长分别为 3 个不同 方向上的平行六面体作为重复单元来反映晶格的周期性，这个体积最小的重复 单元称为固体物理学原胞，简称原胞。在同一晶格中原胞的选取不是唯一的， 但他们的体积都是相等的。 为了反映周期性的同时， 还要反映每种晶体的对称性， 因而所选取的重复单 元的体积不一定最小。结点不仅可以在顶角上， 还可在体心或面心上。这种重 复单元称为布拉维原胞或结晶学学原胞，简称晶胞。晶胞的体积一般为原胞的 若干倍。 由于晶体原子在三维空间的周期排列，因此晶体在外型上具有一定的对称性质。 这种宏观上的对称性， 是晶体内在结构规律性的体现。 由于晶体周期性的限制， 晶体仅具有为数不多的对称元素和对称操作。对称元素：对称面 （镜面）、 对称 中心（反演中心）、旋转轴和旋转反演轴。相应的对称操作分别是： 1 对对称面 的反映 2 晶体各点通过中心的反演 3 绕轴的一次或多次旋转 4 一次或多次旋转 之后再次经过中心的反演。 晶体宏观对称操作的操作元有 8 种 1，2，3，4，6 旋转对称操作，m 镜面对称 操作，i 反演对称操作和 4 度像转对称操作。 1、 晶体的宏观特性 3、7 大晶系、 14种布拉维晶胞 布喇菲格子 布喇菲格子 简单三斜( 无转轴) P ≠ ≠ ≠ a≠b≠c 90 ≠ a≠b≠c 90 a b c ≠90 a b≠c 90 a b≠c 90 120 a b c 90 简单正交 P底心正交 C 体心正交 I 面心正交 F 简单菱形 R 点群 既无对称轴也无对称面 简单立方 P体心立方 I 面心立方 F 三个互相垂直的二次旋转轴 一个二次旋转轴, 镜面对称 简单单斜 P底心单斜 C 简单四方 P体心四方 I 一个三次旋转轴 一个四次旋转轴 一个六次旋转轴 四个三次旋转轴 特征 a≠b≠c 晶系 三斜 简单六方 P 单斜 六方 立方 正交 三方 四方 2、固体物理学原胞（原胞）与布拉维原胞（晶胞、结晶学原胞）的区别 4、晶体的对称性与对称操作 5、倒格子 正格子基矢在空间平移可构成正格子，倒格子基矢在空间平移可构成倒格子。 由正格子所组成的空间是位置空间或坐标空间，由倒格子所组成的空间则理解 为状态空间，称为倒格子空间。 6、倒格子与正格子之间的关系 1 正格子原胞体积Ω与