对固体的晶格结构、电子能带理论、晶格振动、输运现象、原子间的成键和固体进行了系统的阐述,新的实验条件和技术日新月异,正在为固体物理开辟新的研究领域,固体通常指在受到剪切应力时具有一定刚性的物质,包括晶态和非晶态固体,"固体物理basics"分为两部分,非晶固体又称非晶固体或玻璃固体,其中粒子排列无序。
固体通常指在受到剪切应力时具有一定刚性的物质,包括晶态和非晶态固体。固体是由大量原子(离子或分子)凝聚而成的具有自持形状的相对稳定致密的物体,能承受剪切应力。根据原子排列的特点,固体可分为晶态、准晶态和非晶态三类。晶体颗粒在三维空间中排列形成晶格,晶格具有周期性和与周期性相容的空间取向顺序。所有晶体可分为七种晶系:三斜晶系、单斜晶系、正交晶系、四方晶系、三角形晶系、六方晶系和立方晶系。晶体的对称性可以用32个点群和230个空间群来描述。1984年D. Shechmann等人发现了准晶,准晶的组成粒子在空间排列形成准晶晶格,准晶晶格没有周期性,但与晶体的空间取向序不同。非晶固体又称非晶固体或玻璃固体,其中粒子排列无序。但在1-2原子间距范围内,由于化学键的作用,整体无序结构中存在短程有序。这三种固体的结构可以用X射线、电子束和中子束衍射技术鉴定和确定。
新的实验条件和技术日新月异,正在为固体 物理开辟新的研究领域。极端条件如极低温、超高压、强磁场、超高真空技术、表面能谱、材料制备新技术、同步辐射技术、核物理技术、激光技术、光散射效应、各种粒子束技术、电子显微镜、穆斯堡尔效应、正电子湮没技术、磁共振技术等现代实验手段使/1233固体物理本身成为微电子技术、光电子从三维系统到低维系统;从结晶物质到无定形物质;从平衡特性到瞬态和亚稳态、临界现象和相变;从完整的晶体到研究晶体中的杂质、缺陷和各种微观结构;从普通晶体到研究超晶格的材料。这些基础研究将促进新技术的发展,给人们带来实际利益。
"固体物理basics "分为两部分。第一部分是理想晶体,从固体最简单的模型,金属自由电子气模型,逐渐丰富和完善。对固体的晶格结构、电子能带理论、晶格振动、输运现象、原子间的成键和固体进行了系统的阐述。第二部分是无序、尺寸、维数和关联,包括无序体系中电子的局域化、弱局域化、介观体系的物理、纳米粒子、团簇、库仑阻塞、低维半导体体系、拓扑缺陷、二维体系中的相变、准一维导体、密度泛函理论、初步强关联、高温超导和分数量子霍尔效应。
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