固體物理要點總結-wenkub
2022-11-07 11:42:26 本頁面
【正文】 分別構成面心立方格子 ,由這兩個格子套構而成 CsCl 結構：是由兩個簡立方的子晶格彼此沿立方體空間對角線位移 1/2 的長度套構而成 閃鋅礦結構 立方系的 ZnS具有和金剛石類似的結構 ,其中的 Zn和 S分別組成面心結構的子晶格沿空間對角線位移 1/4 的長度套構而成 許多重要的化合物 ,如半導體 GaAs,InSb 等是閃鋅礦結構 167。 ：結晶學中首先考慮晶體結構的周期排列特征，挑選各基元中的任一點，把最近鄰點相連接，抽象出三維幾何網(wǎng)絡 , 則此網(wǎng)絡就叫晶格或布喇菲格子，網(wǎng)格點就叫格點。 特點：格點可以在頂點上，體心和面心上，反映了晶格的周期性，體積 1 個原胞所占的體積的若干倍 . lattice：結點的總體。 簡單立方的威格納 賽茲原胞為原點和 6 個近鄰格點連線的垂直平分面圍成的立正方體 面心立方的威格納 賽茲原胞為原點和 12 個近鄰格點連線的垂直平 分面圍成的正十二面體 體心立方的威格納 賽茲原胞為原點和 8 個近鄰格點連線的垂直平分面圍成的正八面體 ,和沿立方軸 6 個次近鄰格點連線的垂直平分面割去八面體的六個角 ,形成的 14 面體 .八個面是正六邊形 ,六個面是正四邊形 . 167。 :密勒指數(shù) [h1h2h3] 167。由倒易點陣基矢所張的空間稱為倒易空間，可理解為狀態(tài)空間（ k 空間）。 晶格的對稱性 32 種點群描述的晶體對稱 性 ,對應的只有 14 種布拉伐格子 ,分為 7 個晶系 167。 共價結合 共價結合是靠兩個原子各貢獻一個電子 —— 形成共價鍵 共價鍵結合的兩個基本特征 —— 飽和性和方向性 167。 一維單原子鏈 絕熱近似 —— 用一個均勻分布的負電荷產(chǎn)生的常量勢場來描述電子對離子運動的影響 將電子的運動和離子的運動分開 晶格具有周期性，晶格的振動具有波的形式 —— 格波 格波的意義 連續(xù)介質(zhì)波 波數(shù) 格波和連續(xù)介質(zhì)波具有完全類似的形式，一個格波表示的是所有原子同時做頻率為 ?的振動 聲子 —— 晶格振動的 能量量子；或格波的能量量子 一個格波是一種振動模，稱為一種聲子，能量為 晶格振動 —— 聲子體系 聲子是一種元激發(fā)，可與電子或光子發(fā)生作用，聲子具有能量 _動量，看作是準粒子 ， 晶格振動的問題 ? 聲子系統(tǒng)問題的研究，每個振動模式在簡諧近似條件下都是獨立的，聲子系宗是無相互作用的聲子氣組成的系統(tǒng) 第五章 晶體中的缺陷和擴散 理想晶體的主要特征是其中原子 (分子 )的周期性排列，但實際晶體中原子的排列總是或多或少地偏離了嚴格的周期性，這就是晶體中的缺陷。 一、概念 晶體缺陷 (晶格的不完整性 )：晶體中任何對完整周期性結構的偏離就是晶體的缺陷。晶粒間界內(nèi)原子的排列是無規(guī)則的，這種邊界是面缺陷。 位錯 當晶格周期性的破壞是發(fā)生在晶體 內(nèi)部一條線周圍近鄰的缺陷，這就稱為線缺陷。 167。 擴散和原子布朗運動 擴散現(xiàn)象對于固體在生產(chǎn)技術中的應用有很廣泛的影響。 離子晶體中的點缺陷和離子性導電 離子晶體從價電子的分布上來講是絕緣體，但卻又非零的電導率。 第六章 能帶理論 能帶理論 ——研究固體中電子運動的主要理論基礎 能帶理論 ——定性地闡明了晶體中電子運動的普遍性的特點 說明了導體、非導體的區(qū)別 晶體中電子的平均 自由程為什么遠大于原子的間距 , 能帶論提供了分析半導體理論問題的基礎，推動了半導體技術的發(fā)展 , 隨著計算機技術的發(fā)展，能帶理論的研究從定性的普遍性規(guī)律發(fā)展到對具體材料復雜能帶結構的計算 能帶理論是單電子近似的理論 ——把每個電子的運動看成是獨立的在一個等效勢場中的運動 單電子近似 ——最早用于研究多電子原子 __ 哈特里－?？俗郧龇椒? 能帶理論的出發(fā)點 ——固體中的電子不再束縛于個別的原子，而是在整個固體內(nèi)運動 ——共有化電子 共有化電子的運動狀態(tài) ——假定原子實處在其平衡位置，把原子實偏離平衡位置的影響 看成微擾 理想晶體 ——晶格具有周期性，等效勢場 V(r)具有周期性 一維晶體中單個電子在周期性勢場中的運動問題處理（能帶論的三個基本（近似）假設） : 玻恩 —奧本海默（ BornOppenheimer）絕熱近似 ——離子實質(zhì)量比電子大，離子運動速度慢，討論電子問題，認為離子是固定在瞬時位置上，而忽略了電子與聲子的碰撞 哈特里一福克（ HatreeFock）平均場近似 ——利用哈特里一?？耍?HatreeFock）自治場方法，多電子問題簡化為單電子問題，每個電子是在固定的離子勢場以及其它電 子的平均場中運動，而忽略了電子與電子之間的相互作用 周期場近似 —— 所有離子勢場和其它電子的平均場是周期性勢場
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