线索:固绕着金属电导演绎固体物理学 讲课内容(共分34讲,含9个专题) ·近似樸型→近似规樟→修正模型→旋上升 L.前言 整个课程内容上的互相关系 第一章、金属自由电子气体模型 第章、粗模型:金属自由电子气电子原子闻无作 专题1:金属自由电子气的 Drude模型 用)无法示子向异性? 主愿:代替引论→课程内容之间互相的关系 第2章、修正:原子固定在平衡位量(周期排列)→ 内容:经典 上能在多大的范 内取得成功? 第3、4章、周期结构中电子远动→结果导致零电阻? 3.金属自由电子气的 Sommerfeld模型 第章、修正:原子振动导致周期性破缺(声子) 4.金属自由电子气的其他性质 第6章、修成正果:电子声子作用产生电阻√ 5.金属自由电子气模型的局限及修正 第章、团体中原子结合(与周期性无关专题:轨 专题2:整教和分数量子尔效应(1l3,12.5) 道物理学观点一另一只眼睛看固体结合) 主题:空间限制、极限条件引入的物理现象 第8章、鲒果修正:当周期性鲒构存在其他破缺 内容:二维电子气整数),超流分数),着盒图象 中424132 inche 即∥45.24l32che 体理学 第三章、能带论I 第二章、晶体的结构 12.专题4:单电子近似—局城密度泛的理论(121) 题:能带论基础。引入新观念带来物理问题的 7.昌格和原(带芯) 8.密堆积、晶画和昌体对称性 9.专题3:固体结合——轨道物理学的观点第七章 和是 度作为一个物理量的来研究多体问题 子。观念改变引入物理革命? 主题:如何运用已有的知识,分析一个新的对象 13.Bloh定理和能带念 内客:晶体为什么形成这样的结构:分子轨道理 14.金属、绝缘体和半导体 论(化学)一轨道物理学(固体物理 15近自由电子近似 量子力学的演 16.紧束近似 10.倒格子和晶体散射理论 期中考试 17专题5: 很量要的一个方面,简单介绍 主题r 内容: 交换作用引入的新现象 h即的45.24.132 inche 是学 体理学 第四拿、能带论Ⅱ 第五章、晶格振动 18. Bloch电子动力学 22.昌格振动的经典理论 19.贵米和实验测量 23.昌格振动的理论量子 20.解能带,能带结构的实验测量 4.晶体热力学性质 21.专题6:Mot!绝缘体(123.2) 25.晶格振动谱的实验量 主题:能带论局限 26.专题7:光子是体 内容:介绍一个固体物理中量要的、非常困难的 主:周期性结构所带来的现象 多体问题,强关联 内容:周期性结构中电磁波的传播及其应用 27晶体的热传导—非简谐效应 p: 10.45.24.132/-igcher 是学 h趣的良45.24I32che 体理学5 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 25 线索：围绕着金属电导演绎固体物理学 • 近似模型Æ近似规律Æ修正模型Æ螺旋上升 • 整个课程内容上的互相关系 第1章、粗糙模型：金属自由电子气(电子-原子间无作 用)Æ无法显示各向异性？ 第2章、修正：原子固定在平衡位置（周期排列）Æ 第3、4章、周期结构中电子运动Æ结果导致零电阻？ 第5章、修正：原子振动导致周期性破缺（声子）Æ 第6章、修成正果：电子受声子作用产生电阻Æ√ 第7章、固体中原子结合（与周期性无关Æ专题：轨 道物理学观点 ——另一只眼睛看固体结合） 第8章、结果修正：当周期性结构存在其他破缺 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 26 讲课内容（共分34讲，含9个专题） 1. 前言 第一章、金属自由电子气体模型 2. 专题1：金属自由电子气的Drude模型 主题：代替引论Æ课程内容之间互相的关系 内容：经典理论在金属电子性质上能在多大的范 围内取得成功？问题在哪里？ 3. 金属自由电子气的Sommerfeld模型 4. 金属自由电子气的其他性质 5. 金属自由电子气模型的局限及修正 6. 专题2：整数和分数量子霍尔效应（11.1.3，12.5） 主题：空间限制、极限条件引入的物理现象 内容：二维电子气(整数)，超流(分数)，着重图象 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 27 第二章、晶体的结构 7. 晶格和原胞（带芯） 8. 密堆积、晶面和晶体对称性 9. 专题3：固体结合——轨道物理学的观点(第七章) 主题：如何运用已有的知识，分析一个新的对象 内容：晶体为什么形成这样的结构：分子轨道理 论（化学）——轨道物理学（固体物理）—— 量子力学的演变 10. 倒格子和晶体散射理论 11. 晶体结构的实验方法 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 28 第三章、能带论I 12. 专题4：单电子近似——局域密度泛函理论(12.1) 主题：能带论基础。引入新观念带来物理问题的 简化 内容：密度作为一个物理量的来研究多体问题， 而不是一个个电子。观念改变引入物理革命？ 13. Bloch定理和能带概念 14. 金属、绝缘体和半导体 15. 近自由电子近似 16. 紧束缚近似 期中考试 17. 专题5：固体磁性(很重要的一个方面，简单介绍) 主题：电子—电子交换相互作用 内容：电子—电子交换作用引入的新现象 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 29 第四章、能带论II 18. Bloch电子动力学 19. 费米面和实验测量 20. 解读能带，能带结构的实验测量 21. 专题6：Mott绝缘体(12.3.2) 主题：能带论局限 内容：介绍一个固体物理中重要的、非常困难的 领域——多体问题，强关联 http://10.45.24.132/~jgche/ 固体物理学 30 第五章、晶格振动 22. 晶格振动的经典理论 23. 晶格振动的理论量子 24. 晶体热力学性质 25. 晶格振动谱的实验测量 26. 专题7：光子晶体 主题：周期性结构所带来的现象 内容：周期性结构中电磁波的传播及其应用 27. 晶体的热传导——非简谐效应