《晶体的特征》课件.ppt
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1、主要参考书主要参考书 1)胡安)胡安固体物理学固体物理学,高教出版社,高教出版社O48/HA0 2)黄昆)黄昆固体物理学固体物理学,高教出版社,高教出版社O48/HK0 3)杨兵初)杨兵初固体物理学固体物理学,中南大学出版社中南大学出版社O48/ZX7 4)王矜奉)王矜奉固体物理教程固体物理教程第第4版版,山东大学出版社山东大学出版社O48/WJ6 5)季振国)季振国半导体物理半导体物理,浙江大学出版社浙江大学出版社O47/JZ7 6)美美C.基泰尔(基泰尔(Charles Kittel)固体物理导论,)固体物理导论,化工出版社化工出版社O48/JT5 课程基本要求课程基本要求 1.学时:学时
2、:54学时(无实验教学)。学时(无实验教学)。2.内容:内容:第第1,2,3,5,6,7章。先修:热统、量子。章。先修:热统、量子。3.考核:考核:期末期末80%,平时,平时20%(作业、课堂、答疑)。(作业、课堂、答疑)。4.作业:作业:教材习题。教材习题。学习委员收;批改一半;缺学习委员收;批改一半;缺1/3取消考试资格。取消考试资格。5.答疑:答疑:周四下午周四下午1517点。章辉楼点。章辉楼541室。室。电话:,电话:,6181048。邮箱:邮箱:固体固体晶体晶体:非晶体非晶体:准晶体准晶体:长程有序长程有序(周期性)(周期性)至少在微米量级范围内原子排列具有周期性。至少在微米量级范围
3、内原子排列具有周期性。长程有序长程有序:课程概述课程概述 一、研究对象一、研究对象 固体物理学:研究固体的结构、性能、用途;组成固体物理学:研究固体的结构、性能、用途;组成固体的粒子(原子、离子、电子)之间的相互作用。固体的粒子(原子、离子、电子)之间的相互作用。NaCl结构结构二维蜂窝结构二维蜂窝结构石墨石墨晶体周期性示例:晶体周期性示例:固体固体晶体晶体:非晶体非晶体:准晶体准晶体:长程有序长程有序(周期性)(周期性)无周期性无周期性(长程无(长程无序序,短程有序);,短程有序);有有对称性。对称性。单晶体单晶体多晶体多晶体至少在微米量级范围内原子排列具有周期性。至少在微米量级范围内原子排
4、列具有周期性。长程有序长程有序:课程概述课程概述 一、研究对象一、研究对象 固体物理学:研究固体的结构、性能、用途;组成固体物理学:研究固体的结构、性能、用途;组成固体的粒子(原子、离子、电子)之间的相互作用。固体的粒子(原子、离子、电子)之间的相互作用。非晶体非晶体:原子排列:原子排列不具有长程不具有长程的周期性,但基本保留了的周期性,但基本保留了短程有序短程有序,即近邻原子的数目和种类、近邻原子之间的距离,即近邻原子的数目和种类、近邻原子之间的距离(键长键长)、近邻原子配置的几何方位、近邻原子配置的几何方位(键角键角)都与晶体相近。都与晶体相近。具具有对称性有对称性。非晶体结构的非晶体结构
5、的长程无序排列长程无序排列小资料:小资料:我们吃的盐是我们吃的盐是氯化钠氯化钠的结晶,的结晶,味精味精是谷氨酸钠的结是谷氨酸钠的结晶,冬天窗户玻璃上的晶,冬天窗户玻璃上的冰花冰花和天上飘下的和天上飘下的雪花雪花,是水的,是水的结晶。结晶。“熠熠闪光的不一定是晶体,朴实无华、不能闪光熠熠闪光的不一定是晶体,朴实无华、不能闪光的未必就不是晶体的未必就不是晶体”。每家厨房中常见的每家厨房中常见的砂糖砂糖、盐盐、碱碱、冰冰是晶体;每个是晶体;每个人身上的人身上的牙齿牙齿、骨骼骨骼是晶体;半导体、工业中的是晶体;半导体、工业中的矿物岩矿物岩石石是晶体;日常见到的各种是晶体;日常见到的各种金属金属及及合金
6、制品合金制品也属晶体;也属晶体;就连地上的就连地上的泥土砂石泥土砂石都是晶体。都是晶体。我们身边的固体物质中,除了常被我们误以为是晶我们身边的固体物质中,除了常被我们误以为是晶体的体的玻璃、松香、琥珀、珍珠玻璃、松香、琥珀、珍珠等之外,几乎都是晶体。等之外,几乎都是晶体。晶体离我们并不遥远,它就在我们的日常生活中。晶体离我们并不遥远,它就在我们的日常生活中。固体固体晶体晶体:非晶体非晶体:准晶体准晶体:长程有序长程有序(周期性)(周期性)无周期性无周期性(短程有序,长程无(短程有序,长程无序序);有对);有对称性。称性。无周期性无周期性;有一定的有序性。有一定的有序性。单晶体单晶体多晶体多晶体
7、至少在微米量级范围内原子排列具有周期性。至少在微米量级范围内原子排列具有周期性。长程有序长程有序:课程概述课程概述 一、研究对象一、研究对象 固体物理学:研究固体的结构、性能、用途;组成固体物理学:研究固体的结构、性能、用途;组成固体的粒子(原子、离子、电子)之间的相互作用。固体的粒子(原子、离子、电子)之间的相互作用。PenrosePenrose拼接图案拼接图案 准晶体:准晶体:没有长程的平移对称性(周期性),但具有一定的没有长程的平移对称性(周期性),但具有一定的有序性。可以用有序性。可以用Penrose拼接图案显示其结构特点。拼接图案显示其结构特点。19841984年:快速冷却年:快速冷
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