湘潭大学 固体物理 2011年博士研究生考博考研真题
博士研究生考试试题
博士研究生考试试题一、名词解释1、professional paper（第一页）2、subjective description（77页）3、technical report（166页）二、简答题1、写出确定题目中的5个基本原则（第5页）2、P21第一题；3、P40页第二题；4、P55第二题；5、P69第一题；6、P88第三题；7、P125第二题；三、论述题1、P49，根据这个例子，分析5A步骤。
（首先写5A指的是什么，然后再写上P49这一段）。
2、P155如何看待剽窃问题。
（可加上自己的观点）名词解释1.Professional paper:A professional paper is a formal printed document in which professional present their views and research finding on any deliberately chosen topic. It is variously known as “research paper”, “course paper”, “thesis paper” or “library paper”.2.Subjective description:subjective description shows the author’s impressions of or responses to what they see. The author does not only want of describe the object itself but also express directly or indirectly his impressions or opinions of what he is describing.3. Technical report: technical report refers to the papers whose contents involve certain unpublicized key technologies, technical know-how, or traditional Chinese technological processes, special raw materials, new technologies or methods that may bring about greater economic benefit, as well as technical renovation and transformation of relevant devices, instrument, prototypes, etc.简答题1.Finding topics: (1) It should be a topic within the reach of the author and capable of being finished within the assigned or suggested time limited. (2) It should be a topic of practical value for the specialty or the development of economy or science in general. (3) It should be a topic for which sufficient materials and documents can be made available either through readings or through investigations. Research work is by nature discovery and creation. (4) It should bear being tested theoretically and experimentally if his research is experimentation and investigation in nature as science demands thoroughness, accuracy and objectivity. (5) It should be a topic free from the author’s personal bias or preference even if it may be a topic of humanistic nature.2. What are the general functions of a title in a professional paper?(1) Generalizing the text; By glancing at the title, the reader will immediately know, incorporating with the abstract, what is mainly dealt with in the paper.(2) Attracting the reader; Ideally, the title should be such that, by reading it, any professional reader can see whether the paper is worth reading at all.(3) Facilitating the retrieval. A good title can help the readerin his search for information.3. What are the writing requirements for an abstract?(1) Integrity; An abstract should include what the writer has done and what he has achieved within the scope of the topic, such as the research theories, research methods, investigations and experimental results and conclusions. To differentiate his paper work from others, the writer needs to stress his own contribution.(2) Concise; The writer’s abstract is a miniature version of the body of his paper, self-contained and unambiguous.(3) Consistency; As a mini-paper, an abstract should be consistent with the other parts of the whole paper.(4) Concentration; An evaluation of a new technique or a discussion of the validity of the new results should properly appear in the conclusive section.4. What are the “5 step” in abstract writing?(1) Underlining key words and sentences; Underline the key words and sentences which are often signaled by transitional devices.(2) Listing essential point of the paper; Try to put the same emphasis onto the points of your paper as you did with the original paper.(3) Boiling down each section to a sentence or two; This is especially important for a descriptive (or indicative) abstract.(4) Drafting the abstract; Use your own words wherever possible.(5) Checking the final draft. Firstly, it should be shorten further to a minimum length. Secondly recheck the abstract until you are satisfied with it. Finally, the abstract should be read critically by your colleagues for objectivity.5. What is your understanding of the structural features of the introduction?(1)Introducing the subject; Since the topic in this section is what the paper is going to deal with, the readers, then, can get a preliminary but overall impression before going on with the full text of the paper.(2) Limiting the research scope; Only when an introduction clearly defines the limits of the research scope can readers retrieve the information efficiently provided that the subject is introduced correctly.(3) Stating the general purpose; The function of stating the general purpose is aimed at telling the reader of the general purpose of the why to where to start or where to guide.(4) Showing the writing arrangement. The logical arrangement of the writing enables the reader to understand the paper more easily when further reading is necessary.6. What are the main methods of logical development?(1) Developing by chronological sequence; (2) Developing by investigation procedures;(3) Developing the research “from abstract to concrete”; (4) Developing the research “from concrete to abstract”; (5) Developing by using other logical sequencing.7. Give your understanding of the writing requirements for results with your own example?(1) Any data shown in this section must be meaningful. (2) The presentation of results should be short without verbiage and be of crystal clarity.论述题1. P49，根据这个例子，分析5A步骤。
中科院物理所考博试题(固体物理)
固体物理试卷试卷一、第一部分：（在5题中选做4题，每题15分，共60分）简单回答下面的问题：1原胞与单胞有什么不同？何谓布拉菲格子？何谓倒格子？晶体的宏观对称性可以概括为多少点群？多少个晶系？这些晶系分别包括哪些布拉菲格子？什么是晶体、准晶体和非晶体？2原子之间的相联互作用是固体形成的基础，固体中共有哪几种原子结合方式？指出它们的共同特点和各自的特点。
3(a)怎样用能带论来理解导体、绝缘体、及半导体之间的区别（可以画图说明）？（b）在讨论磁场中电子的运动时，画图说明什么是k空间的类电子轨道、什么是类空穴轨道？什么是闭合轨道、什么是开放轨道？什么样的轨道对于德哈斯-范阿芬效应重要或对于磁阻效应重要？4任何固体物质中原子位置并不是固定的，它们在其平衡位置附近不停地振动。
其运动形式可用准粒子—声子来描述。
(a)简述声子的存在和模式对晶体的哪些物性产生明显影响。
(b)简述确定晶格振动谱的实验原理和方法。
5试推导面心和体心立方点阵的x射线衍射的系统消光规律。
第二部分：（在8题中选做5题，每题8分，共40分）1列出你所知道的几种金属—绝缘体相变的名称。
2超导体都有哪些主要的物理特征？3简单阐述物质顺磁性的来源。
4多晶体与单晶体的x射线衍射图有什么区别？5什么是施主杂质？什么是受主杂质？施主能级和受主能级有什么特点？6半导体材料可能发生哪几种光吸收过程？什么是半导体的本征吸收？7简述固溶体的类型。
8什么是系统的元激发？举出三个例子，指出它们服从玻色统计还是费米统计。
试卷二、（试题1—4为必作题，每题15分）（1）（a）固体中原子（或离子）的结合形式有哪几种？都有什么特点？为什么固体中原子（或离子）之间能保持一定的距离而不是无限靠近？（b）何谓晶体、准晶体及非晶体？它们的x光或电子衍射有何区别？(C)何谓布拉菲格子、晶体学点群、晶系和晶体学空间群？（2）已知一正交品系的晶胞参数为a、b、c，晶胞体积为v,(a)试写出其倒格矢，证明倒格子元胞体积v’= (2p)3/V，并画出第一布里渊区示意图。
2011年武汉大学固体物理考研真题
2、晶格振动的能量 E 的积分表达式（不要求积出来）
十、 （15 分）对于简立方布拉菲格子，设其晶格常数为 a，对原子的 s 轨道交迭积分 J s =
J 0 ,在紧束缚最近邻近似下，求
1、能谱的一般表达式 2、给出[111]方向能带顶的有效质量 m
*
十一、 （10 分）有一由惰性气体原子（质量为 m）组成的一维布拉菲固体链，其原子间势 为 Lennard-Jones 势。如果实验已经测得其晶格常数 a 和弹性模量 K。试由这两个参数推 算以下参量（只考虑最近邻相互作用）
12 6 1、Lennard-Jones 势 u r 4 中的常数 和 r r
2、晶格振动的截止频率
固体物理
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九、 （15 分）设有同种原子组成的一维简单格子，其长度为 L ,原子间距为 a，截止频率为
m ，试从
格波的色散关系出发，求以下物理量的表达式; 1、格波的模式密度 固体物理 第 2 页 共 3 页
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五、（10 分）简要叙述，从固体物理基本理论出发，解决了哪些宏观物理现象
六、（10 分）在低温及均匀强磁场条件下，作三维运动的电子与在垂直于磁场方向的平 面上作二维运动的电子，其能谱有何差别，请作图示之。
七、（15 分）用能带论定性解释为什么固体会有导体、半导体和绝缘体之分，并说明为 什么二价碱土金属都是导体
19
库伦， 1.05 10
34
。 J S ， 1ev 1.6 1019 库伦）
四、（15 分）试将一维单原子链的振动格波与一维连续介质的弹性波两者的特点作一比 较
湘潭大学2011年考研参考书目
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信息资源管理基础
《信息资源管理》 ，马费成等编著，武汉大学出版社，2001 年版； 《信息管理学基础》 （第二版） ，娄策群主编，科学出 版社，2009 年 8 月
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法学综合一（法理学 ，胡肖华、廖永安主编，湘潭大学出 80 分、 宪法学 35 分、 《法学基础课程导读》 版社，2009 年 中国法制史 35 分） 文学理论 新闻理论 《文学理论导引》 ，季水河主编，湘潭大学出版社，2009 年版 《新闻学概论》 （第三版） ，李良荣著，复旦大学出版社， 2009 年版 《高级英语》修订本 1－2 册,张汉熙,外语教学与研究出版 社 1995 年版； 《实用翻译教程》 ，冯庆华，上海外语教育出 版社，2002 年增订版； 《高级英文写作教程》 ，王振昌，外 语教学与研究出版社，2009 年版 《日语综合教程》 （第 5-7 册） ，谭晶华总主编，上海外语教育 出版社，2007 年 《法语》 第 3－4 册） 马晓宏,外语教学与研究出版社 1993 （ ， 版； 《法语》 （第 5－6 册）,束景哲,外语教学与研究出版社 1996 版； 《法语阅读》杨海燕,武大出版社，1998 版； 《法 汉翻译基础知识》 ，郑福熙，外语教学与研究出版社，1983 版； 《新编法译汉教程》 ，冯百才，外文出版社，2003 版 《大学德语教程》 （四年级用） ，蔡幼生，上海外语教育出 版社， 2001 年版； 《新求精德语强化教程》 （高级 I,全新版） ， 同济大学留德预备部，同济大学出版社，2006 年版； 《德语 写作教程》 ，倪仁福等，南京大学出版社，2006 年版 《量子力学导论》 ，曾谨言，北大出版社、 《量子力学》 ，周 世勋，高等教育出版社 《材料科学基础》 ，石德珂等主编，西安交大出版，2006 年 1 月第二版； 《固体物理》,黄昆、韩汝琦,高等教育出版 《有机化学》 社 （上、下册） ，胡宏纹主编，高等教育出版社， 1990 年 10 月，第二版 《西方哲学简史》 赵敦华主编， 北京大学出版社 2001 年版； 《中国哲学简史》 ，北京大学中国哲学教研室编，北京大学 《中国共产党历史》 出版社 （第一卷） ，中共中央党史研究室，中 共党史出版社 2002 年 9 月第一版；中国共产党的七十年》 《 ， 胡绳主编，中共党史出版社 1991 年 8 月第一版
固体物理试题
中科院考研固体物理试题（1997~2012）一九九七年研究生入学考试固体物理试题一 很多元素晶体具有面心立方结构，试：1 绘出其晶胞形状，指出它所具有的对称元素2 说明它的倒易点阵类型及第一布里渊区形状3 面心立方的Cu 单晶（晶格常熟a=3.61Å）的x 射线衍射图（x 射线波长λ＝1.54Å）中，为什么不出现（100），（422），（511）衍射线？4它们的晶格振动色散曲线有什么特点？二 已知原子间相互作用势n m r rr U βα+-=)(，其中α，β，m,n 均为>0的常数，试证明此系统可以处于稳定平衡态的条件是n>m 。
三 已知由N 个质量为m ，间距为的相同原子组成的一维单原子链的色散关系为2sin 421qa m ⎪⎭⎫ ⎝⎛=βω 1 试给出它的格波态密度()ωg ，并作图表示2 试绘出其色散曲线形状，并说明存在截止频率max ω的意义四 半导体材料的价带基本上填满了电子（近满带），价带中电子能量表示式())(10016.1234J k k E ⨯-=，其中能量零点取在价带顶。
这时若cm k 6101⨯=处电子被激发到更高的能带（导带）而在该处产生一个空穴，试求此空穴的有效质量，波矢，准动量，共有化运动速度和能量。
（已知s J ⋅⨯=-3410054.1 ，23350101095.9cm sw m ⋅⨯=-）五金属锂是体心立方晶格，晶格常数为5.3aÅ，假设每一个锂原子贡献一个=传导电子而构成金属自由电子气，试推导K=时，金属自由电子气费米能表T0示式，并计算出金属锂费米能。
（已知J⨯=）1-.110602eV19六 二维自由电子气的电子能量表达式是()m k m k E y x 222222 += 当z k 方向有磁场入射时，电子能量本征值将为一系列Landau 能级。
Landau 能级是高简并度分立能级，试导出其简并度。
一九九八年研究生入学考试固体物理试题一 简要回答以下问题（20分）1 试绘图表示NaCl 晶体的结晶学原胞、布拉菲原胞、基元和固体物理学原胞。
科学院物理所考博固体物理试题5套
中国科学院物理所考博固体物理试题5套中国科学院物理研究所固体物理博士入学试题(20XX年）1.填空题①．NaCl 石墨铜钠其中一个的点群与其它不同是②.在低温，金刚石比热与温度的关系是③.高压晶体体积变小，能带宽度会④.石墨中原子之间通过键结合成固体。
2.推导bloch定理；写出理想情况下表面态的波函数的表达式，并说明各项的特点。
3.推导出一维双原子的色散关系。
4.在紧束缚近似条件下，求解周期势场中的波函数和能量本征值。
5.某面心立方晶体，其点阵常数为a①画出晶胞，（１，１，１），（２，２，０），（１，１，３）晶面；②计算三面的面间距；③说明为什么（１，０，０）晶面衍射强度为零。
6.重费米系统、接触电势、安德森转变。
７．为什么金属电子自由程是有限的但又远远大于原子间距？８．硅本征载流子浓度为９．６５×１０９ｃｍ－３，导带有效密度为２．８６×１０１９ｃｍ－３，若掺入每立方厘米１０１６的Ａｓ原子，计算载流子浓度。
９．磁畴１０．原激发１１．对理想金属可以认为其介电常数虚部为零。
请以Ａｌ为例，给出理想金属对的反射率Ｒ随频率的变化（公式、频率值、示意图）１２．分析说明小角晶界的角度和位错的间距的关系，写出表达式。
１３．试通过数据说明，为什么处理硅、锗等半导体的可见光吸收时，采用垂直跃迁的近似是合理的。
１４．试根据超导Ｂ＝０，推导出超导临界温度和外加磁场的定性关系。
１５．论述固体内部的位错类型，并且画出示意图。
20XX年第一部分（共6题，选作4题，每题15分，共计60分；如多做，按前4题计分）1. 从成键的角度阐述Ⅲ-Ⅴ族和Ⅱ-Ⅵ族半导体为什么可以形成同一种结构:闪锌矿结构。
2. 请导出一维双原子链的色散关系，并讨论在长波极限时光学波和声学波的原子振动特点。
3. 从声子的概念出发，推导并解释为什么在一般晶体中的低温晶格热容量和热导率满足T3关系。
4. 设电子在一维弱周期势场V(x)中运动，其中V(x)= V(x+a)，按微扰论求出k=±π/a处的能隙。
2011上学期固体物理A卷答案
湘潭大学 2011 年 上 学期 2009 级 微电子学专业 《固体物理导论》课程期末考试A 卷参考答案及评分标准一、 解释下列概念(每题3分，共30分)1、晶列：布拉伐格子的格点可以看成分列在一系列相互平行的直线系上，这些直 线系称为晶列。
2、赝势：在离子实的内部用假想的势能取代真实的势能，在求解薛定谔方程时，若不改变能量本征值和离子实之间区域的波函数，这个假想的势能就叫做赝势。
3、振动模：由简正坐标所表示的，体系中所有原子一起参与的共同振动，常常称为一个振动模。
4、倒格子：所谓“倒格子”是相对前述位置空间的晶格―“正格子”来说的。
“倒格子”中的每个格点对应于正格子中的一个晶面族；倒格子中从原点至某倒格点的矢量的方向，代表正格子中相应晶面族的法线方向；倒格子至该倒格点的矢量的模，则取正格子相应该晶面族面间距（格矢）的倒数，或该倒数的整倍数。
5、声子间的“碰撞”：利用“声子”的语言表述，即是不同格波之间的相互作用，表示为声子间的“碰撞”。
6、单电子近似：对于任何的单独的一个电子，是在位置固定的离子实和其它所有电子所形成的静态平均势场中运动，这就使得问题简化为单电子的运动问题，这种近似思想被称为单电子近似。
7、结合能：设想把分散的原子（离子或分子）结合成晶体，在这一过程中，将有一定的能量W 释放出来，称为结合能。
8、波包：波包指粒子在空间分布在r 0附近的Δr 范围内，动量取值为0k 附近的k 范围内，粒子的坐标和动量满足量子力学测不准关系。
9、轨道杂化：原子在成键时受到其他原子的作用，原有一些能量较近的原子轨道重新组合成新的原子轨道，使轨道发挥更高的成键效能，这叫做轨道杂化。
10、价带：通常是指半导体或绝缘体中，在0K 时能被电子占满的最高能带。
二、简答题(共35分)1、(12分)简述七大晶系和十四种布拉伐格子答：晶体结构可以按坐标系性质划分为有限种类的形式，即七大晶系。
每种晶系包括一种或数种特征性的原胞，共14种，称作“布拉伐格子”。