大学固体物理教程习题集

一、简答题

1. 写出晶体的八种宏观基本对称操作?

2. 面心立方的消光条件为何?

3. 由一个中性埃夫琴晶胞得到的NaCl 结构的马德隆常数为多少?

4. 用能带概念说明导体与绝缘体?

5.简述Bloch 定理,解释简约波矢k 的物理意义,并阐述其取值原则。

6. 晶体分为几大晶系(写出名称)?有多少种布拉菲格子?

7.什么是晶体的结合能,按照晶体的结合力的不同,晶体有哪些结合类型?

8.简述爱因斯坦模型和德拜模型的本质区别,以及德拜模型能在低温与实验结果相符合的原因?

9. 写出体心立方的原胞基矢和倒格基矢。试问体心立方第一布里渊区体积为多少?

二、证明:体心立方晶格的倒格子是面心立方;面心立方晶格的倒格子是体心立方。

证明:试证明正格子中一族晶面(h 1 h 2 h 3)和倒格矢K h =h 1b 1+h 2b 2+h 3b 3

正交。

三、对一维简单格子,按德拜模型,求出晶格热容,并讨论高低温极限。

四、使用近自由电子近似模型,用微扰理论处理周期场中运动电子的薛定谔方程, 讨论非简并与简并情况下电子的能量及波函数。

五、推导一维单原子链晶格热振动的色散关系,并作出ω-q 图。

六、用紧束方法处理体心立方晶体,求出s 态电子能带为

k a k a k a E =E -C -8J (coscos cos ) 222at x y z

s s S S

并画出沿第一布里渊区[111]方向的能带曲线。

一、简答题

1. 写出晶体的八种宏观基本对称操作?

2. 面心立方的消光条件为何?

3. 由一个中性埃夫琴晶胞得到的NaCl 结构的马德隆常数为多少?

4. 用能带概念说明导体与绝缘体?

5.简述Bloch 定理,解释简约波矢k 的物理意义,并阐述其取值原则。

6. 晶体分为几大晶系(写出名称)?有多少种布拉菲格子?

7.什么是晶体的结合能,按照晶体的结合力的不同,晶体有哪些结合类型?

8.简述爱因斯坦模型和德拜模型的本质区别,以及德拜模型能在低温与实验结果相符合的原因?

9. 写出体心立方的原胞基矢和倒格基矢。试问体心立方第一布里渊区体积为多少?

二、证明:体心立方晶格的倒格子是面心立方;面心立方晶格的倒格子是体心立方。

证明:试证明正格子中一族晶面(h 1 h 2 h 3)和倒格矢K h =h 1b 1+h 2b 2+h 3b 3

正交。

三、对一维简单格子,按德拜模型,求出晶格热容,并讨论高低温极限。

四、使用近自由电子近似模型,用微扰理论处理周期场中运动电子的薛定谔方程, 讨论非简并与简并情况下电子的能量及波函数。

五、推导一维单原子链晶格热振动的色散关系,并作出ω-q 图。

六、用紧束方法处理体心立方晶体,求出s 态电子能带为

k a k a k a E =E -C -8J (coscos cos ) 222at x y z

s s S S

并画出沿第一布里渊区[111]方向的能带曲线。


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