固體物理復(fù)習(xí)題(已解答)(參考版)
2024-08-16 04:01本頁面
【正文】 不論何種電子，在布里淵區(qū)邊界上，其等能面在垂直于布里淵區(qū)邊界的方向上的斜率為零，即電子的等能面與布里淵區(qū)正交。59 晶面指數(shù)為（123）的晶面ABC是離原點O最近的晶面，OA、OB和OC分別與基矢a1 a 2 a3重合，除O點外,OA、OB和OC上是否有格點？ 若ABC面的指數(shù)為（234），情況又如何？ 因為晶面指數(shù)為（123）的晶面ABC是離原點O最近的晶面，所以截距分別為，又因基矢的長度，根據(jù)格點的定義，只有A點是格點，若ABC面的指數(shù)為（234），則截距分別為，ABC都不是格點 60 波矢空間與倒格空間有何關(guān)系? 為什么說波矢空間內(nèi)的狀態(tài)點是準連續(xù)的? 波矢空間與倒格空間處于統(tǒng)一空間，倒格空間的基矢分別為，而波矢空間的基矢分別為，而分別是沿正格子基矢方向上的原胞數(shù)目倒格空間中一個倒格點對應(yīng)的體積為波矢空間中一個波矢點對應(yīng)的體積為即波矢空間中一個波矢點對應(yīng)的體積，是倒格空間中一個倒格點對應(yīng)的體積的1/N，由于N是晶體的原胞數(shù)目，數(shù)目巨大，所以一個波矢點對應(yīng)的體積與一個倒格點對應(yīng)的體積相比是極其微小的，也就是說，波矢點在倒格空間看是極其稠密的，因此在波矢空間內(nèi)作求和處理時，可把波矢空間內(nèi)的狀態(tài)點看成是準連續(xù)的。57 固體呈現(xiàn)宏觀彈性的微觀本質(zhì)是什么 固體呈現(xiàn)宏觀彈性的微觀本質(zhì)是原子間存在著相互作用力，這種作用力既包含吸引力，又包含排斥力。共價鍵的形成只在特定的方向上，這些方向是配對電子波函數(shù)的對稱軸方向，在這個方向上交迭的電子云密度最大，這就是共價結(jié)合的“方向性”。52為什么價電子的濃度越大, 價電子的平均動能就越大? 由于絕對零度時和常溫下電子的平均動能十分相似，所以我們討論絕對零度下電子的平均動能與電子濃度的關(guān)系費米半徑KF與電子密度n的關(guān)系為: ，濃度n越大費米球半徑KF越大而 費米能級電子平均動能所以價電子的濃度越大, 價電子的平均動能就越大53 為什么價電子的濃度越高, 電導(dǎo)率越高? 因為只有費米球表面附近的電子對導(dǎo)電有貢獻，費米球越大對導(dǎo)電貢獻的電子就越多，費米球的大小取決于費米球半徑，可見價電子的濃度越高，費米球越大，導(dǎo)電率就越高。51 如何理解電子分布函數(shù)的f(E)物理意義是: 能量為E的一個量子態(tài)被電子所占據(jù)的平均幾率?金屬中價電子遵循費米狄拉克統(tǒng)計分布，溫度為T時，分布在能級E上的電子數(shù)目為為簡并度，即能級E包含的量子態(tài)數(shù)目，顯然，電子分布函數(shù)是溫度T時，能級E上的一個量子態(tài)上平均分布的電子數(shù)，因為一個量子態(tài)最多由一個電子所占據(jù)，所以f(E)的物理意義又可表示為：能量為E的一個量子態(tài)被電子所占據(jù)的平均幾率。而吸收能量只能一個一個光子的吸收。這就說明，光的能量有一個最小的單位，即把光子量子化。但是光電效應(yīng)對光的波長有要求，只有在特定波長以下的光照射，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)。三維：不同的能帶在能量上不一定隔開，可以發(fā)生能帶之間的交疊50 物理學(xué)中很多物理量是量子化的，請舉例，并推測造成量
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