課程輔導(dǎo)內(nèi)容

以下是本模塊涵蓋的主題的示例列表，但可能會(huì)因年份而略有變化：

原子、馬德倫規(guī)則;門捷列夫周期表。

絕熱近似?；瘜W(xué)鍵的類型：離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵、氫鍵和范德瓦爾斯力。LCAO方法。

凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)及類型。

晶體結(jié)構(gòu)，包括布拉維格子、點(diǎn)群和空間群的介紹。晶體無(wú)序：點(diǎn)缺陷、表面和位錯(cuò);細(xì)胞無(wú)序;冰。

倒易格、布里淵區(qū)、晶體平面，包括米勒指數(shù)和方向。

X射線和中子衍射。布拉格散射、結(jié)構(gòu)因子、散射振幅。解釋立方晶體的功率衍射實(shí)驗(yàn)。

一維鏈的晶格振動(dòng)和聲子(光學(xué)和聲學(xué));循環(huán)邊界條件;三維系統(tǒng)振動(dòng)的介紹;經(jīng)典與量子描述的對(duì)比;愛(ài)因斯坦和德拜模型對(duì)比熱、態(tài)密度。熱膨脹。

金屬的自由電子理論，包括自由電子費(fèi)米面和費(fèi)米能級(jí)、德魯?shù)吕碚摵晚f德曼-弗朗茲定律;費(fèi)米函數(shù);周期勢(shì)中的電子，包括布洛赫定理和能帶理論中金屬、絕緣體和半導(dǎo)體的分類。

光學(xué)學(xué)入門及固體材料色彩的起源。

半導(dǎo)體的基本性質(zhì)，包括電子和空穴、摻雜和有效質(zhì)量，以及應(yīng)用于p-n結(jié)帶結(jié)構(gòu)工程。

磁性包括順磁性、抗磁性、鐵磁性、反鐵磁性、鐵磁性和居里定律以及居里-魏斯定律;對(duì)均場(chǎng)理論、交換相互作用和海森堡模型的簡(jiǎn)要介紹;領(lǐng)域和磁滯的原理。

課程輔導(dǎo)成果

介紹凝聚態(tài)物理的基本概念，包括物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、熱學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)性質(zhì)。

模塊結(jié)束時(shí)，學(xué)生應(yīng)能夠：

描述固體中不同類型的化學(xué)鍵合及其對(duì)物理性質(zhì)的影響。

使用平移矢量、晶胞和倒易格矢量描述晶體結(jié)構(gòu)，包括應(yīng)用于X射線晶體學(xué)的應(yīng)用。

表征晶格振動(dòng)和聲子，包括愛(ài)因斯坦和德拜模型對(duì)比熱容。

使用能帶理論的簡(jiǎn)單思想?yún)^(qū)分金屬、絕緣體和半導(dǎo)體。

描述半導(dǎo)體的關(guān)鍵性質(zhì)，包括有效質(zhì)量、遷移率、摻雜以及直接和間接帶隙的概念;了解一些半導(dǎo)體器件。

描述不同類型的磁性，包括帕末磁性的居里定律、鐵磁性和反鐵磁性;了解海森堡哈密頓量、區(qū)域壁背后的物理和磁滯的原理。

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