15第一章晶體結構名詞解釋：晶體：原子按一定的周期排列規(guī)則的固體（長程有序）。例如：天然的巖鹽、水晶以及人工的半導體鍺、硅單晶都是晶體。晶體結構：晶體中原子的具體排列形式稱為晶體結構。晶體結構=基元+布拉菲點陣。平移周期性：元胞：一個晶格中的最小重復單元（體積最?。?。晶胞（單胞？）：為了反應晶格的對稱性，常取最小重復單元的幾倍作為重復單元?；河刹坏葍r分人原子組成的最小重復單元。布拉菲點陣：為了簡單明確地描述晶體內部結構的周期性，常把基元抽象成一點，這個基元的代表點稱為格點。格點在空間的周期性排列就構成布拉菲點陣（格子）。倒易點陣：倒點陣是正點陣的傅里葉變換，它是與坐標空間聯系的傅里葉空間中的周期性陣列?！狝_A_?_?倒易格矢：K■hb■lb■kb1 2 3%=（%乂%）?2耳/Q62=（%乂4）?2笈/Q基矢：倒格子基矢與原胞基矢有如下關系：&=（hx/）?2冗iC原胞體積:0=M.（電乂電＞晶格常數：晶格常數指的就是晶胞的邊長，也就是每一個立方格子的 邊長。復式格子：基元（格點）含有2種或2種以上的原子。簡單格子（布拉菲格子）：基元（格點）只有一個原子的晶格。維格納-塞茨原胞：由某一個格點為中心，做出最近各點和次近各點連線的中垂面，這些所包圍的空間為維格納-塞茨原胞。晶面指數：以基矢a1、a2、a3為坐標系，從原點算起第一個晶面的截距的倒數h1、h2、h3去標記這一簇晶面，記為（h也h3），稱為晶面指數。米勒指數：以單胞的三條棱a、b、c為坐標系，決定的指數，稱為米勒指數，記為（hkl）。晶向指數：如果從一個結點沿某晶列方向到最近鄰結點的平移矢量為Rl=l1a1+l2a2+l3a3,則用11、l2、13來標志該晶列所對應的晶向，記為［11，l2,l3］，稱為晶向指數。金剛石結構：六角密排結構：立方密排結構：NaCl結構:幾種對稱操作及相應對稱元素：對稱操作所憑借的幾何元素對稱元素。常見對稱操作介紹:.n度旋轉軸Cn.中心反演I，旋轉反演軸Cn.鏡面反映m.螺旋軸與滑移面七大晶系：三斜晶系、單斜晶系、正交晶系、四方晶系、六角晶系、立方晶系、三角晶系。14種布拉菲格子：三斜晶系P點陣；單斜晶系P和B點陣；正交晶系具有P、I、F、C四種點陣；四方晶系有P和I點陣；立方晶系具有P、I、F三種點陣；六角晶系只存在P點陣；三角晶系只有P點陣。布拉格衍射現象：入射x光子和晶體的核外電子相互作用。入射x光子使晶體中的電子產生強迫振動，進而發(fā)出次級球面波。X光子的波長和原子的尺寸相當，原子不同部位產生的散射光之間存在相位差。在觀察點接收到的X光是晶體中各處電子發(fā)出的散射波的幾何疊加.布拉格公式條件： 2d sin■■n■h1h2h3TOC\o"1-5"\h\z幾何結構因子： 123一個單胞內所擁有原子散射可表述為F（K）■■feiKJihlk jj=1fn; jn是單胞內所擁有原子數=基的原子數X布拉菲單胞擁有格點數rj.是它們的原子坐標 -J r■ua■vb■wcjjjj技能要求：基元，原胞，晶胞和基矢的選取，畫出布拉菲點陣，倒易格矢的確定及正格子的關系。確定晶格的晶面指數（米勒指數），晶向指數和幾何結構因子。由宏觀對稱性確定D和電導率的分量。第二章晶體的結合1、P68結合能：定義原子結合成晶體后釋放的能量W為結合能播雕獻精一噓柵于靛燃時,翼雕曼他能和就E）卷啾逛肅的N個以子在自由附的篇16*廝睚譴喊定泊甫體蟋軸講般力聃的就鬼冊斕賄腓睦管子在0由晶體的結合能：JF=-17(耘)將"=N[—d—旦、—4—塔=口和 代入產， 6 % 4f一晶體的結合能W="5(1--)4冗與⑸ n2、系統(tǒng)內能：晶體的內能U是系統(tǒng)的總能量，即動能和勢能之和3、幾種結合方式：一、金屬結合；二、共價結合；三、離子結合；四、范德瓦耳斯結合；五、氫鍵；六、混合鍵 (P58—66)面缺陷：品界的存在螭子空間箭的料姓藏，常嬌初下W題小角度晶界(smallangleboundary)M相鄰晶粒相對取向]的腦艇觸觸瞰腫翻喇a脯翩嬲|雌血曲樂郎琳端椰娜能例蝴醐偷物松雜亂財有一定的雕性.總腌，物憾復雜.李晶界(twinboundaiy),指一個晶,的兩露分沿一公共品加構嫡醐稱的取向關系(囪8,16(b)),此公共翻為李品瓦面上原子同時位于醐分的晶觸陣的髓上濟為兩部分品柵共有，這種季晶面稱為共格季晶百(coheTenttwinboundary),李日既-TTJ上w」

nmMn^TT4^7SK也IT^^7M—Ar—一iisffiMatklthmmn7TbyMfiH色心??填隙原子(Impurity'S1

I?i r雜質原子點缺陷示意空位0缺陷缺陷表征對晶體理想的周期結構的任何形式的偏離,按其維度，可分為零維點缺陷，一維線缺陷及二維面缺陷.L點缺陷晶體中的零維缺陷，或點缺陷〔point 是原子尺度的缺陷，主要有3種工1-空位Casn"）或肖脫基缺陷（SchottkydHect）,是晶體內部的空格點.可以認為是由于原子因熱漲落脫離格點，跳到晶體表面而產生的.2?填隙原子（inteEit運1所口m）1是位于理想晶體中間隙位置上的原子.晶體內部的原子，也可因熱漲落跳進間隙位置，從而產生一個空位和一個填隙原子，這樣一對缺陷常稱為弗倫克爾缺陷（Frenkeldefect）.2.線缺陷位錯是一種線缺陷，典型的位錯有兩種，即刃位錯（棱位錯）及螺位錯一、刃位錯（棱位錯）S-4-2蜿位鉗洋利植㈣內能與晶體體積（原子間距）的關系及相應的物理意義:P69幾種結合方式的主要特點————金屬結合：如高導熱性、大的延展性、金屬光澤、都和金屬結合的電子公有化密切相關；（P58--66）第三章晶體的熱學性質名詞：晶格振動；格波，簡諧近似，波恩-卡蔓邊界，色散關系，光學波，聲學波，聲子，元激發(fā)，布里淵區(qū)，晶格熱容，電子熱容，德拜模型，德拜溫度，愛因斯坦模型，晶格振動模式密度。技能：熟悉一維原子鏈格波的推導和結果，布里淵區(qū)的劃分和波矢的分布特點，模式數目和頻支與結構參數和維數的關系，由色散關系得到模式密度分布，晶格振動的能量和熱容計算，聲子數目與溫度關系。晶格振動：晶體中的原子振動稱作晶格振動格波：相應的機械波稱為格波簡諧近似：略去勢能展開式中的高次項，僅僅保留二次項要求：€“國=1,Naq=2力波恩-卡蔓邊界： q=X%,h為整數色散關系： \Jj消去共同因子，得到：—四/=#依幽+，網—2）利用歐拉公式后得到；/三空［1-co河］,=—sin2（^）融~守關系代表一維簡單晶咯中稻/。勺色版關系 辰前頻語光學波：如果是離子晶體，在電場的作用下異號離子受力相反，因而可以用光波來激發(fā)離子晶體中的這種長波振動，故常稱頻率較高的一支w+為光頻支，相應的格波稱為光學波?？梢婇L波光學波可描述原胞中原子間的相對運動。十聲學波：事實上人們可以用聲波由外界激發(fā)頻率為w的晶格振動。因此稱為聲頻支，而相應的格波亦稱聲學波。聲學波在長波限描述原胞整體運動聲子：晶格振動能量的量子元激發(fā)：集體運動的能量激發(fā)單元布里淵區(qū)：第一布里淵區(qū)是動量空間中晶體倒易點陣的原胞。晶格熱容：見課本P111(3.7.2)電子熱容：見課本P196德拜模型：4.6德拜模型二模型德拜IQ施中偏綠一支翻振動的解靖與波矢g成比他即*晶格振司模式密度一一隼位頻率間隔，振動漫式的數目：g(m)=lim—wjAm在q型間，晶格振動模是均勻分行的，密度上了(2打)根據西=Constain儆出一人?等頻率歪,兩個等頻率面削利刃一△力之巨的振苴模式數目：第四章能帶理論單電子近似：即能帶理論，就是把每個電子的運動看成是獨立的在一個等效勢場中運動。電子共有化：即能帶理論的出發(fā)點，固體中的電子不再束縛于個別的原子，而是在整個固體的內運動。定理：當平移晶格矢量口時，同一能量本征值的波函數只增加

相位因子/點(即與處差一個相位因子)函數：y/(k7r+R)=y/(k,r)e^簡約波矢：簡約波矢,限制在第一布里淵區(qū)內，任意一個處于第一布里淵區(qū)外的都可以用簡約波矢表示為/二.+jh簡約布里淵區(qū)：第一能帶位于簡約布里淵區(qū)，將其它能帶通過倒格矢移到簡約布里淵區(qū)，這樣每一個能帶在簡約布里淵區(qū)都有各自的圖像。允帶：兩個禁帶間可取的能帶。禁帶：兩個能帶之間存在一些相當大的能量間隔，在這些能量之間，不存在薛定諤方程的本征解。三種能帶表示圖樣：(見課本145-頁1)46能態(tài)密度：在能量附近單位能量間隔中的狀態(tài)數。電子準動量：具有和牛頓力學動量表達相似的形式，但在晶體中并不是動量算符的本征值，也不是動量算符的平均值。費米面：在波矢空間以 為半徑做出的球面。費米能級：

費米波矢：費米波矢：費米溫度：再尸二曲無/再尸二曲無/. 石■產費米速度：等能面：如果在空間，能量相等的狀態(tài)分布在一系列連續(xù)的曲面。范霍夫奇點：在空間聲子群速vg的那些臨界點附近，頻譜存在局部平坦的區(qū)域，將給出聲子譜的奇點。第五章名詞：波包，電子速度（群速），有效質量，準動量，有效質量近似，空穴，載流子，Bloch振蕩及解析，準經典粒子近似。技能：利用色散關系計算電子速度，有效質量，計算外場作用下載流子在倒空間和正空間的運動參數，滿帶與不滿帶的導電性解析，磁場中電子的運動特點和運動方程，朗道能級的形成機制。粒子空網邠施『腳近的而范圍凡動量取值為風附近力小的初圍內,觸了曲子的波也波包：電子速度（群速）：

有效質量：hk具有動量先性質一一準動量準動量：.將孟期性勢場的影晌程括為有效質量的變化.稱為有效質量近似有效質量近似：頓一靛喇照空域出豺毓臼的電額照流與卜麹場中醵化相史一個萩電工具有頸珈。然底田好這程一個嬲的嶺積為空冗空穴：載流子：/=0電子E資隨莒的帶息八寰弘/=0電子E資隨莒的帶息八寰弘B點期SC#,對位于電子從片。國應于圭孫*=-三國土=。/五瓢圖*產班-帕晶電曲雌的反罰Block振蕩及解析：+.「由..匚準經典粒子近似：嚴 口不準原理，這是不可能的。在量子力學中與經典描述對應的是波包的概念，這個波包的坐標和動量都只具有近似值，其精度由不確定關系所限制。第六章名詞:電子熱發(fā)射：加熱金屬使其中的大量電子克服表面勢壘而逸出的現象。電子氣體：不考慮電子與電子之間，電子與離子之間的相互作用，將氣體分子運動論用于金屬，用以解釋金屬地電導和熱導等行為的金屬自由電子氣體模型。電子熱容：電子氣體的熱容量。費米-狄拉克函數： 導帶電子