对金属的晶体结构和物性的研究，在固体研究中占有特殊的地位。一方面，人们对 非金属物性的认识和理解，往往是在对金属物性的认识和理解的基础上发展起来的。例 如，在认识了铜的良好导电性的本质以后，人们才对离子晶体不导电给出了正确合理的 解释。其次，人们通过对金属普遍具有的优良的热导和电导、特有的金属光泽和延展性 的认识和研究，有力地促进了固体物理学的发展

对金属的晶体结构和物性的研究,在固体研究中占有特殊的地位。一方面,人们对 非金属物性的认识和理解,往往是在对金属物性的认识和理解的基础上发展起来的

第一章 晶体结构 第二章 固体的结合 第三章 晶格振动与晶体的热学性质 第四章 能带理论 第五章 晶体中电子在电场和磁场中的运动 第六章 金属电子论 第七章 半导体电子论 第八章 固体的磁性 第九章 固体中的光吸收 第十章 超导电的基本现象和基本规律 第十一章 固体中的元激发 第十二章 晶体中的缺陷和扩散 第十三章 相图

7-7金属一绝缘体一半导体和MOS反型层 MS体系:金属一绝缘体一半导体 Metal Insulator Semiconductor MOS体系:金属一氧化物一半导体

§1. 金属自由电子论的物理模型 §2. 能级和轨道密度 §3 电子气体的热容 §4. 电导与欧姆定律 §5. 电子在电磁场中的运动 §6. 金属热导率 §7. 自由电子模型的局限性

电流的几个概念 电流连续性方程 恒温电流电场 欧姆定律 电流的功与功率 金属导电的经典微观理论 再论恒稳电流电场 电源与电动势 基尔霍夫定律 复杂电路计算 电容器充放电 一些练习

本书是普通高等教育“九五”国家级重点教材,是作者多年来在南京大学讲授固体物理的经验的总结作为一本面向大学本科学生的教材,本书在内容取舍、顺序安排、难度处理等诸多方面都经过反复斟酌本书在传统固体物理的理论框架和不增加篇幅的情况下,对一些一般教材讲解较少的内容做了比较深入的讲解,例如非完整晶格振动中的局域模、磁致电阻、范弗莱克顺磁性和超交换耦合等同时,作者适当地引入了一些凝聚态研究领域的新进展,如准晶体、量子霍尔效应和自旋相关输运等,在尽量不涉及高等量子力学和复杂的数学处理的情况下做到物理图像清晰、内容融会贯通,以使学生能够掌握从事凝聚态物理研究工作的专业基础知识全书内容包括晶体的结构及其对称性晶体的结合晶格动力学和晶体的热学性质、能带论、金属电子论、半导体电子论、固体磁性和超导电性8章。本书可作为高等院校物理类专业本科生、研究生的固体物理教材,也可供其他专业的师生及社会读者参考

固体物理学是二十世纪物理学发展最快的一门学科,几十年来,以固体物理的能带理 论为基础,科学家在半导体、激光、超导磁学等现代科学研究方面取得了重大突破,有 关研究成果已经迅速形成生产力,并带动了整个现代信息科学技术群的高速发展。 由于固体物理学讲述了固体中的原子结构、结合规律、运动状态和能量关系,固体中 电子的运动方程、电子的能带结构、金属导体的导电机制、半导体的基本原理、超导性的 基本规律等,因此,固体物理学已经成为物理类和非物理类专业的大学本科学生的必修课 程之一

6.1 晶体中电子的运动特征 一. Bloch 电子的准经典描述 二. 波包与电子速度 三. 电子的准动量 四. 电子的加速度和有效质量 6.2 在恒定电场作用下电子的运动 一.在 k 空间中的运动图象 二.在实空间中的运动图象 6.3 导体、绝缘体和半导体的能带论解释 一.满带电子不导电 二.未满带电子导电 三.近满带和空穴导电 四.导体、绝缘体和半导体

N型半导体中的主要载流子是电子,同时也有少量的空穴载流子,电子被称为多数载流子一一多子。 空穴被称为少数载流子一一少子。 P型半导体中的主要载流子是空穴,同时也有少量的电子载流子,空穴被称为多数载流子一一多子。 电子被称为少数载流子一一少子。 在热平衡下,半导体中的杂质电子,或价带中的电子通过吸收热能,激发到导带中(载流子的产生), 同时电子又可以回落到价带中和空穴发生复合(载流子的复合),最后达到平衡时,载流子的产生率 和复合率相等,电子和空穴的浓度有了一定的分布