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固體物理基礎(清華大學電子工程系核心課系列教材)

  • 作者：編者:黃翊東|責編:文怡
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302610311
  • 出版日期：2022/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：197
人民幣：RMB 58 元      售價：元
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內容大鋼
    本書主要詮釋固體中電子的運動規律，同時給出晶格振動的分析。運用量子力學的理論，描述原子結合、晶體結構、能帶理論、晶格振動等固體物理學的核心概念和理論；在此基礎上，推導出固體的電學、磁學、熱學、光學特性。力求把固體物理的知識體系化、結構化，以薛定諤方程貫穿始終，給出固體物理的知識結構以及各個基本概念之間的相互聯繫，有助於讀者的理解掌握。
    本書是清華大學電子信息科學與技術大類本科生核心課程「固體物理基礎」的教材，既適用於電子信息大類專業的課程教學，也可供相關領域的科研人員、工程技術人員參考。
作者介紹
編者:黃翊東|責編:文怡
    黃翊東，清華大學學術委員會副主任，教育部「長江學者」特聘教授，「新世紀百千萬人才工程」國家級人選。長期從事光電子器件領域的科學研究及人才培養工作，曾任清華大學電子工程繫系主任、清華大學天津電子信息研究院院長，是清華大學電子信息大類課程體系的主要創建人之一。發明「八分之一波長位移分佈反饋」的新結構，開發出光通信抗反射DFB激光器，兩次獲得NEC研究功績獎：近二十年聚焦微納結構光電子器件，承擔國家自然科學基金重點項目、973項目以及多項國際合作項目，帶領課題組研製出世界首創具有自由電子輻射、實時光譜成像、動態軌道角動量輻射、量子態產生及操控等功能的集成光電子晶元。發表論文300余篇，引用數千次；擁有數十項國際專利。是光電子晶元企業華慧芯科技、與光科技的創始人。現任美國光學學會會士、中國光學學會常務理事、中國電子教育學會副理事長、高等教育分會副會長、ACS Photonics期刊副主編。
目錄
緒論
第1章  晶體的結構
  1.1  晶格與點陣
  1.2  晶格的幾何描述
    1.2.1  晶胞
    1.2.2  晶向與晶面
  1.3  晶體的宏觀對稱性
  1.4  倒格子與布里淵區
  1.5  晶格結構的觀測
  1.6  晶格中的缺陷與擴散
  1.7  非晶體、准晶體
  習題
第2章  固體的結合
  2.1  固體結合的規律
  2.2  晶體結合的量子理論
  2.3  固體結合的類型
    2.3.1  離子結合
    2.3.2  共價結合
    2.3.3  金屬性結合
  2.4  原子和分子固體
  習題
第3章  固體電子論
  3.1  索末菲自由電子論
    3.1.1  波函數與E?k關係
    3.1.2  能級與態函數
  3.2  周期勢場中電子的運動狀態
    3.2.1  布洛赫定理
    3.2.2  近自由電子近似
    3.2.3  緊束縛近似
  3.3  費米統計分佈與費米面
  習題
第4章  固體的電特性
  4.1  外場中電子運動狀態的變化
    4.1.1  波包和電子速度
    4.1.2  加速度、有效質量、准動量
    4.1.3  恆定電場作用下電子的運動
    4.1.4  導體、絕緣體和半導體的能帶論解釋
  4.2  金屬中電子輸運過程
  4.3  半導體中載流子的輸運過程
    4.3.1  載流子濃度
    4.3.2  本征激發
    4.3.3  雜質能級與雜質激發
    4.3.4  載流子的遷移與擴散
    4.3.5  非平衡載流子
  4.4  霍爾效應
  習題
第5章  固體間接觸的電特性
  5.1  功函數與接觸電勢
  5.2  PN結
    5.2.1  PN結的形成

    5.2.2  PN結的單嚮導電特性
  5.3  異質結
  5.4  金屬?半導體結
  5.5  金屬?絕緣體?半導體系統
  習題
第6章  固體的磁特性
  6.1  原子的磁性
    6.1.1  固有磁矩
    6.1.2  感生磁矩
  6.2  固體的磁性
    6.2.1  抗磁性與順磁性
    6.2.2  鐵磁性
  習題
第7章  晶格振動和固體熱性質
  7.1  一維原子鏈的晶格振動
    7.1.1  晶格振動的簡諧近似
    7.1.2  一維單原子鏈的晶格振動
    7.1.3  一維雙原子鏈的晶格振動
  7.2  晶格振動的量子化——聲子
  7.3  固體的熱性質
    7.3.1  熱容
    7.3.2  熱傳導
    7.3.3  非簡諧效應
  習題
第8章  超導態的基本現象和基本規律
  8.1  超導態的基本現象
    8.1.1  零電阻性
    8.1.2  邁斯納效應
    8.1.3  磁通量子化
    8.1.4  超導能隙
    8.1.5  同位素效應
  8.2  超導態的理論模型
    8.2.1  唯象理論
    8.2.2  微觀理論
  8.3  約瑟夫森效應
第9章  固體的光特性
  9.1  電磁場與物質相互作用的經典理論
    9.1.1  電介質在電場中的極化
    9.1.2  介電常數與電極化率
    9.1.3  洛倫茲模型
  9.2  共振與非共振相互作用
    9.2.1  非共振相互作用
    9.2.2  共振相互作用
  9.3  光場與金屬的相互作用
    9.3.1  金屬的介電常數
    9.3.2  表面等離激元
附錄A  索引
附錄B  基本物理常數
附錄C  主要參數符號
參考文獻

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