2、固体研究特点→参考教材的选择 两种体系教材编排上的差异 固体物理学发展至今,一般包含 ·主要内容都要涉及,但编排顺序有所不同 体的结构性质 · Kittle · Ashcroft ◆园体的力学性质 园体的电子性质 ·晶 ·金电子气 园体的输运性质 招振动 ·因体的磁学性员(另有专门的课程) 金宙子气 品能晶 因体的光学性员(另有专门的课程) ·两种体系的教材 物运性质金 次大学的 Ashcroft(1976年出版,未再版,不断 有劑若动趣概命众生霸地概念 中424132 inche 学 即∥45.24l32che 体理学 两套体系教材的区别,比如 Kit的教材—注重结论 ·Kitl体系的教材 ·从概念、定律、公式出发,讲述国体的物理性 质、规律等 ·内容路跃,不易抓住头绪 着于知道—因体的哪些性质用哪些掩念、定 Ashcroft体系的教材 律、公式来解释 简单模型尝试研究同体的电导和热传导,有 ·要在全鄣课程讲解完成,反咀后才能恍然大 地方,也有失敗的地方 悟:为什么是这样戴者那样,才能把各部分内 客联系起来 引入 结构(数学抽象 为什么会这样? 这样的方式是注重结论,忽视过程 这样就能够在一定的近似程度上研究体物理性质 h即的45.24.132 inche 是学 体理学 Ashcroft的教材—同时注重过程 两种体系教材内容各自的内在逻辑 ·按国体物理学发展过程:樸型→演绎→修正 Kith体系 →.,由浅入深地研究固体的物理性质、规律 念,说明这些定律的适用条件、 *由研究金属电导始,至金属电导终,不断地修正模 如何应用,给出结果,得到结论 型,旋上升地前进 ·这样基本上是数学的方式 ·演绎站论的同时,注重过程 固体物理学的发展线条,强训罔期性结构所起的 用简单容易整受的糢型,得到不完菩的定律 有些概念,可能会在完成其历史使命后被抛 明另一些现象 弃;但是,它起着承上启下的作用,强调了各 ·找出问恿所在,修正模型、再演绎更准确的定 部分内容之间的相互联系 将复杂还原为简单,再从简单重建复杂 这样才是物理的方式 p: 10.45.24.132/-igcher 是学 h趣的良45.24I32che3 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 13 2、固体研究特点Æ参考教材的选择 • 固体物理学发展至今，一般包含 * 固体的结构性质 * 固体的力学性质 * 固体的电子性质 * 固体的输运性质 * 固体的磁学性质（另有专门的课程） * 固体的光学性质（另有专门的课程） • 两种体系的教材： * 加州大学伯克利分校的Kittle (1953年出版，2004年 已出到第8版，不断地增、删，重印) * 康奈尔大学的Ashcroft (1976年出版，未再版，不断 地重印) http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 14 两种体系教材编排上的差异 • 主要内容都要涉及，但编排顺序有所不同 • Kittle * 晶体结构 * 晶格振动 * 金属电子气 * 能带理论 * 输运性质(半导体) • Ashcroft * 金属电子气 * 晶体结构 * 能带理论 * 晶格振动 * 输运性质(金属) • 好象没有理由一定要按照哪个顺序讲。但是， 有顺序意味着在讲解哪部分内容前，哪些概念 不能碰到，否则有些概念必须生吞活剥 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 15 两套体系教材的区别，比如 • Kittle体系的教材 * 首先讲解晶体结构，但是在接受周期结构这个固体 中最重要的概念之前，我们并不清楚为什么要引 入？它的重要性在哪里？晶体周期结构所包含的假 定有多少合理性？为什么？等等。 • Ashcroft体系的教材 * 首先用简单模型尝试研究固体的电导和热传导，有 成功的地方，也有失败的地方 * Æ追究为什么失败 * Æ修正模型，引入固体的周期性结构（数学抽象、 简化、理想化——也有实验根据） * 这样就能够在一定的近似程度上研究固体物理性质 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 16 Kittle的教材——注重结论 • 从概念、定律、公式出发，讲述固体的物理性 质、规律等 * 内容跳跃，不易抓住头绪 * 着重于知道——固体的哪些性质用哪些概念、定 律、公式来解释 • 要在全部课程讲解完成，反咀后才能恍然大 悟：为什么是这样或者那样，才能把各部分内 容联系起来 * 为什么会这样？ ——这样的方式是注重结论，忽视过程！ http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 17 Ashcroft的教材——同时注重过程 • 按固体物理学发展过程：模型Æ演绎Æ修正 Æ…，由浅入深地研究固体的物理性质、规律 * 由研究金属电导始，至金属电导终，不断地修正模 型，螺旋上升地前进 • 演绎结论的同时，注重过程！ * 按固体物理学的发展线条，强调周期性结构所起的 作用 • 有些概念，可能会在完成其历史使命后被抛 弃；但是，它起着承上启下的作用，强调了各 部分内容之间的相互联系 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 18 两种体系教材内容各自的内在逻辑 • Kittle体系 * 直接给出定律、概念，说明这些定律的适用条件、 如何应用，给出结果，得到结论 * 这样基本上是数学的方式 • Ashcroft体系 * 用简单容易接受的模型，得到不完善的定律，即， 这个定律已经能够说明某些实验现象，但它不能说 明另一些现象 * 找出问题所在，修正模型、再演绎更准确的定律 将复杂还原为简单，再从简单重建复杂 ——这样才是物理的方式