本書是在黃昆教授原著本書的基礎上改編而成的.原書概念準確、講解透徹，在改寫過程中力圖保持原書的特點.對固體物理學中的一些基礎部分：如晶體結構、晶格振動、固體能帶論.半導體電子論和固體磁性等部分在內容上都做了必要的補充，內容更加豐富；本書反映了固體物理學領域的新進展，增加了超導物理、非晶態物理、表面物理、固體中的元激發和低維系統物理等固體物理新興領域中的基本概念。
本書總結了黃昆教授和韓汝琦教授長期的教學經驗，本書可作為高等學校固體物理課程的教材，也可供有關專業的科技人員參考。
這是一本固體物理課的教材，主要對象是綜合性大學、高等師范院校物理專業的學生。為了照顧到固體物理學發展的各個領域，內容分量是過重了，對于一個學期的課程大約只能選用其中的三分之二。在編寫過程中，考慮到學生具有的物理專業的數學、物理基礎，盡量避免使用較高深的理論方法，因此，雖然書中增加了有關表面物理、非晶態物理、超導物理、低維系統和無序系統的理論，但大都是定性的描述，還有一些很重要的領域，如多體效應、相變和臨界現象等，甚至還很少涉及到。正如黃昆先生所說：“為了能恰當地反映固體物理的新進展，在教學和教材編寫中就必須做持續的努力，而這絕不是輕而易舉的。”
主要符號表
第一章 晶體結構
1-1 些晶格的實例
1-2 晶格的周期性
1-3 晶向、晶面和它們的標志
1-4 倒格子
1-5 晶體的宏觀對稱性
1-6 點群
1-7 晶格的對稱性
1-8 晶體表面的幾何結構
1-9 非晶態材料的結構
1-10 準晶態
第二章 固體的結合
2-1 離子性結合
2-2 共價結合 主要符號表
第一章 晶體結構
1-1 些晶格的實例
1-2 晶格的周期性
1-3 晶向、晶面和它們的標志
1-4 倒格子
1-5 晶體的宏觀對稱性
1-6 點群
1-7 晶格的對稱性
1-8 晶體表面的幾何結構
1-9 非晶態材料的結構
1-10 準晶態
第二章 固體的結合
2-1 離子性結合
2-2 共價結合
2-3 金屬性結合
2-4 范德瓦耳斯結合
2-5 元素和化合物晶體結合的規律性
第三章 晶格振動與晶體的熱學性質
3-1 簡諧近似和簡正坐標
3-2 維單原子鏈
3-3 維雙原子鏈 聲學波和光學波
3-4 三維晶格的振動
3-5 離子晶體的長光學波
3-6 確定晶格振動譜的實驗方法
3-7 局域振動
3-8 晶格熱容的量子理論
3-9 晶格振動模式密度
3-10 晶格的狀態方程和熱膨脹
3-11 晶格的熱傳導
3-12 非晶固體中的原子振動
第四章 能帶理論
4-1 布洛赫定理
4-2 維周期場中電子運動的近自由電子近似
4-3 三維周期場中電子運動的近自由電子近似
4-4 贗勢
4-5 緊束縛近似——原子軌道線性組合法
4-6 晶體能帶的對稱性
4-7 能態密度和費米面
4-8 表面電子態
4-9 無序系統中的電子態
第五章 晶體中電子在電場和磁場中的運動
5-1 準經典運動
5-2 恒定電場作用下電子的運動
5-3 導體、絕緣體和半導體的能帶論解釋
5-4 在恒定磁場中電子的運動
5-5 回旋共振
5-6 德·哈斯-范·阿爾芬效應
第六章 金屬電子論
6-1 費米統計和電子熱容量
6-2 功函數和接觸電勢
6-3 分布函數和玻耳茲曼方程
6-4 弛豫時間近似和電導率公式
6-5 各向同性彈性散射和弛豫時間
6-6 晶格散射和電導
6-7 玻耳茲曼方程的局限性Kubo－Greenwood公式
6-8 非晶態金屬的電阻率及其溫度關系
6-9 金屬－絕緣體轉變
第七章 半導體電子論
7-1 半導體的基本能帶結構
7-2 半導體中的雜質
7-3 半導體中電子的費米統計分布
7-4 電導和霍耳效應
7-5 非平衡載流子
7-6 PN結
7-7 金屬－絕緣體－半導體系統和MOS反型層
7-8 異質結
7-9 非晶態半導體
第八章 固體的磁性
8-1 原子的磁性
8-2 固體磁性概述
8-3 電子的泡利自旋順磁性與朗道抗磁性
8-4 順磁性的統計理論和順磁離子鹽
8-5 鐵磁性和分子場理論
8-6 自發磁化的局域電子模型
8-7 自旋波
8-8 自發磁化的能帶模型
8-9 磁疇和技術磁化
8-10 反鐵磁性和亞鐵磁性
第九章 固體中的光吸收
9-1 固體光學常數間的基本關系
9-2 固體中的光吸收過程
9-3 半導體的帶間光吸收
9-4 激子光吸收
9-5 自由載流子光吸收
9-6 晶格弛豫及其對電子躍遷的影響
第十章 超導電的基本現象和基本規律
10-1 超導體的基本電磁學性質
10-2 超導轉變和熱力學
10-3 倫敦電磁學方程
10-4 金茲堡－朗道方程
10-5 超導態微觀圖像
10-6 第二類超導體
10-7 單粒子隧道效應
10-8 約瑟夫森效應
第十一章 固體中的元激發
11-1 元激發
11-2 聲子
11-3 準電子和等離激元
第十二章 晶體中的缺陷和擴散
12-1 多晶體和晶粒間界
12-2 位錯
12-3 空位、間隙原子的運動和統計平衡
12-4 擴散和原子布朗運動
12-5 離子晶體中的點缺陷和離子性導電
第十三章 相圖
13-1 固體相
13-2 兩相平衡并存的準靜態相變
13-3 三相平衡并存與共晶和包晶轉變
13-4 相轉變過程的實例
13-5 固溶體的混合熵和自由能
13-6 有限和連續固溶體
13-7 高溫熔化和共晶相圖
習題
主要參考書目
索引
基本物理常數
第一章 晶體結構
固體材料是由大量的原子(或離子)組成的，每1cm3體積中大約有1023個原子，如此巨大數目的原子以一定方式排列，原子排列的方式稱為固體的結構。長期以來，人們認為固體材料分為兩大類：晶體和非晶體。理想晶體中原子排列是十分有規則的，主要體現是原子排列具有周期性，或者稱為是長程有序的。而非晶體則不然，它不具有長程的周期性，1984年從實驗上發現了一類既區別與晶體又區別于非晶體的固體材料，稱為準晶體，準晶體的發現開辟了固體結構研究的新領域。
固體中原子排列的形式是研究固體材料的宏觀性質和各種微觀過程的基礎。早在兩個世紀以前，就開始了對晶體結構的研究。阿羽依(Hatiy)從理論上推斷，晶體具有規則的幾何外形，是晶體中原子、分子規則排列的結果，本世紀由勞埃(Laue)等提出的X射線衍射方法，從實驗上驗證了這一結論，通過幾十年的工作，已經測定了大量晶體原子排列的具體形式，對非晶體材料的結構也進行了大量的研究工作，對其主要特征有了一定的了解，但還有不少問題有待研究解決，而對準晶體材料結構的研究還僅僅是開始。本章的主要內容將是闡明晶體中原子排列的幾何規則性。
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