【最新试题库含答案】固体地球物理学概论复习重点答案
固体物理试题分析及答案
固体物理试题分析及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 固体物理中,晶体的周期性结构是由哪种原子排列形成的?A. 金属原子B. 非金属原子C. 金属原子和非金属原子D. 任意原子答案:C解析:晶体的周期性结构是由金属原子和非金属原子按照一定的规律排列形成的,这种排列方式使得晶体具有长程有序性。
2. 哪种类型的晶体具有各向异性?A. 立方晶体B. 六角晶体C. 单斜晶体D. 等轴晶体答案:C解析:单斜晶体属于三斜晶系,其三个轴的长度和夹角均不相同,因此具有各向异性。
3. 固体物理中,电子的能带结构是由什么决定的?A. 原子核B. 电子C. 原子核和电子D. 晶格答案:C解析:电子的能带结构是由原子核和电子共同决定的,它们之间的相互作用导致了电子能级的分裂和能带的形成。
4. 哪种类型的晶体具有完整的布里渊区?A. 立方晶体B. 六角晶体C. 单斜晶体D. 等轴晶体答案:A解析:立方晶体具有完整的布里渊区,这是因为立方晶体的晶格常数相等,使得布里渊区的形状为正八面体。
5. 固体物理中,哪种类型的晶体具有最高的对称性?A. 立方晶体B. 六角晶体C. 单斜晶体D. 等轴晶体答案:A解析:立方晶体具有最高的对称性,这是因为立方晶体的晶格常数相等,且晶格中的原子排列具有高度的对称性。
二、填空题(每题2分,共10分)1. 晶体的周期性结构是由______和______共同决定的。
答案:原子核、电子解析:晶体的周期性结构是由原子核和电子共同决定的,原子核提供了晶格的框架,而电子则填充在晶格中,形成了晶体的周期性结构。
2. 晶体的对称性可以通过______来描述。
答案:空间群解析:晶体的对称性可以通过空间群来描述,空间群是描述晶体对称性的数学工具,它包含了晶体的所有对称操作。
3. 电子的能带结构是由______和______共同决定的。
答案:原子核、电子解析:电子的能带结构是由原子核和电子共同决定的,它们之间的相互作用导致了电子能级的分裂和能带的形成。
【最新试题库含答案】固体地球物理学概论复习重点答案_0
固体地球物理学概论复习重点答案:篇一:长安大学固体地球物理学复习纲要要点第一章1地球物理学:以地球为研究的一门应用物理学学。
2地球物理学的组成:普通地球物理学和勘探地球物理学。
第二章1星云说:太阳系的星球的物质,在初时都为大量基本微粒,充满整个的宇宙空间,现在已形成的星体就在这空间中运转。
在万有引力的作用下,使这些原始弥漫的星云物质逐渐分别凝聚,形成了包括地球在内的太阳系的各天体。
第三章1衰变常数:从物理意义上看,?表示单位时间内母核的衰变比率;从统计意义上看,?表示单位时间内一个母核的衰变几率。
2放射性年龄的公式成立条件(1)?为常数(2)系统封闭(3)平衡条件 (4)元素寿命长度 (5)元素丰度足够大第四章1进动:地球自转轴在空间的变化,是日月引力的共同结果。
假设月球的引力及其运行轨道是固定不变的,由于日、月等天体的影响,地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢旋转,类似于旋转陀螺,形成一个倒圆锥体,其锥角等于黄赤交角ε=23.5 ″,旋转周期为25800年,这种运动称为岁差(进动)。
(一个自转的物体受外力作用导致其自转轴绕某一中心旋转,这种现象称为进动)2章动:月球绕地球旋转的轨道称为白道,月球运行的轨道与月的之间距离是不断变化的,使得月球引力产生的大小和方向不断变化,从而导致北天极在天球上绕黄极旋转的轨道不是平滑的小圆,而是类似圆的波浪曲线运动,即地球旋转轴在岁差的基础上叠加周期为18.6年,且振幅为9.21″的短周期运动。
这种现象称为章动。
3欧拉章动:刚体地球的自由运动叫做欧拉(自由)章动。
4钱德勒晃动:1891年钱德勒(S.C.Chandler)发现了周期为425-440恒星日的变化,这个周期约14个月的运动就是真实地球的自由章动,称为钱德勒晃动。
5极移:地球自转轴存在相对于地球体自身内部结构的相对位置变化,从而导致极点在地球表面上的位置随时间而变化,这种现象称为极移。
6纬度观测原理:发生岁差(进动)和章动时,地球转动轴和形状轴的相对位置不变,但它们的方向在空间中发生变化,此时恒星的赤纬发生变化,而地面纬度不变;晃动是转动轴相对于形状轴的摆动(表现为地极在地面的移动),此时恒星的赤纬不发生变化,而地面纬度改变。
地球物理概论试题及答案
地球物理概论试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 地球物理学是研究什么的学科?A. 地球的物理性质B. 地球的化学性质C. 地球的生物性质D. 地球的气象现象答案:A2. 地球物理学的主要研究方法是什么?A. 观察和实验B. 理论计算C. 数学建模D. 以上都是答案:D3. 地震波在地球内部传播速度的变化主要取决于什么?A. 地球的温度B. 地球的密度C. 地球的组成物质D. 地球的重力答案:C4. 地壳的平均厚度是多少?A. 5公里B. 10公里C. 30公里D. 50公里答案:C5. 地球的磁场是由什么产生的?A. 地球的自转B. 地球的内核C. 地球的大气层D. 太阳风答案:B6. 地球物理学中,用于探测地下结构的常用技术是什么?A. 重力测量B. 磁力测量C. 地震波勘探D. 以上都是答案:D7. 地球物理学中,地热能的来源是什么?A. 太阳辐射B. 地球内部放射性物质的衰变C. 地球的自转D. 地球的重力答案:B8. 地球物理学家如何确定地球内部的构造?A. 通过地面观测B. 通过卫星数据C. 通过地震波的传播特性D. 通过钻探答案:C9. 地球物理学中的“地壳”是指什么?A. 地球的最外层B. 地球的内核C. 地球的外核D. 地球的地幔答案:A10. 地球物理学中,用于测量地球重力场变化的技术是什么?A. 重力梯度测量B. 重力加速度测量C. 重力差分测量D. 以上都是答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 地球物理学的分支学科包括______、______、______等。
答案:地震学、地磁学、地热学2. 地球的内核主要由______和______组成。
答案:铁、镍3. 地球物理学中,______是指地球表面以下到莫霍界面之间的部分。
答案:地壳4. 地球物理学家通过______来研究地球的内部结构。
答案:地震波5. 地球物理学中,______是指地球表面以下到古登堡界面之间的部分。
地球物理复习题答案
1、基本概念:重力等位面、重力异常、地磁要素、磁异常、感应磁化强度,地磁日变、波阻抗、震相、同相轴、偏移距、电阻率、极化率重力等位面:当位移方向l与重力g的方向垂直时W(x,y,z)=C(常数)在W(x,y,z)=C方程所确定的曲面上,重力位各处都等于常数C,称这曲面叫重力等位面。
重力异常:在重力学中,由地下岩矿石密度分布不均匀所引起的重力变化磁异常:主要指地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的局部磁场,它叠加在基本磁场之上。
感应磁化强度:岩(矿)石被现在地磁场磁化而具有的磁化强度称为感应磁化强度地磁日变:地磁的太阳静日变化,以太阳日(24小时)为周期的日变化。
太阴日变化:以来于地方太阴日,并以半个太阴日为周期的变化。
波阻抗:地震波在介质中传播时,作用于某个面积上的压力与单位时间内垂直通过此面积的质点流量(即面积乘质点振动速度)之比,具有阻力的含义,称为波阻抗,其数值等于介质密度p与波速V的乘积。
震相:在地震图上显示的性质不同或传播路径不同的地震波组。
各种震相在到时、波形、振幅、周期、质点运动等方面都各有它们自己的特征。
同相轴:地震记录上各道振动相位相同的极值(俗称波峰成波谷)的连线称为同相轴。
(在解释地震勘探资料时,常常根据地震记录上有规律地出现的形状相似的振动画出不同的同相轴,它们表示不同层次的地震波。
)偏移距:指激发点到最近的检波器组中心的距离,常常分解为两个分量:垂直偏移距,即以直角到排列线的距离;纵偏移距,从激发点在排列线的投影到第一个检波器组中心的距离。
电阻率:表征物体导电性好坏的一个物理量。
在数值上,它相当于电流垂直通过边长为一米的立方体均匀物质时,该物质所具有的电阻值。
极化率:表征极化介质的激电性质。
2、什么是地球物理学,包括哪些主要方法,这些方法研究的物理基础是什么?(绪论)地球物理学是应用物理学的方法研究地球的一门科学。
从广义上来讲,地球物理学的研究对象包括从固体地球的内核直至大气圈边界的整个地球;从狭义上来讲,地球物理学指的就是固体地球物理学,运用物理学的方法理解、解释地球的内部构造、组成、动力学以及与地球表面地质现象的关系。
固体物理复习题答案完整版
一·简答题1.晶格常数为a 的体心立方、面心立方结构,分别表示出它们的基矢、原胞体积以及最近邻的格点数。
(答案参考教材P7-8)(1)体心立方基矢:123()2()2()2ai j k a i j k ai j k ααα=+-=-++=-+,体积:312a ,最近邻格点数:8(2)面心立方基矢:123()2()2()2a i j a j k ak i ααα=+=+=+,体积:314a ,最近邻格点数:122.习题1.5、证明倒格子矢量112233G h b h b h b =++垂直于密勒指数为123()h h h 的晶面系。
证明:因为33121323,a aa a CA CB h h h h =-=-,112233G h b h b h b =++ 利用2i j ij a b πδ⋅=,容易证明12312300h h h h h h G CA G CB ⋅=⋅=所以,倒格子矢量112233G h b h b h b =++垂直于密勒指数为123()h h h 的晶面系。
3.习题 1.6、对于简单立方晶格,证明密勒指数为(,,)h k l 的晶面系,面间距d 满足:22222()d a h k l =++,其中a 为立方边长;解:简单立方晶格:123a a a ⊥⊥,123,,a ai a aj a ak ===由倒格子基矢的定义:2311232a a b a a a π⨯=⋅⨯,3121232a a b a a a π⨯=⋅⨯,1231232a a b a a a π⨯=⋅⨯倒格子基矢:123222,,b i b j b k a a aπππ=== 倒格子矢量:123G hb kb lb =++,222G hi k j l k a a aπππ=++ 晶面族()hkl 的面间距:2d Gπ=2221()()()h k l a a a=++4.习题1.9、画出立方晶格(111)面、(100)面、(110)面,并指出(111)面与(100)面、(111)面与(110)面的交线的晶向。
固体物理学考试试题及答案
固体物理学考试试题及答案题目一:1. 介绍固体物理学的定义和基本研究对象。
答案:固体物理学是研究固态物质行为和性质的学科领域。
它主要研究固态物质的结构、形态、力学性质、磁学性质、电学性质、热学性质等方面的现象和规律。
2. 简述晶体和非晶体的区别。
答案:晶体是具有有序结构的固体,其原子、离子或分子排列规则且呈现周期性重复的结构。
非晶体则是没有明显周期性重复结构的固体,其原子、离子或分子呈现无序排列。
3. 解释晶体中“倒易格”和“布里渊区”的概念。
答案:倒易格是晶体中倒格矢所围成的区域,在倒易格中同样存在周期性的结构。
布里渊区是倒易格中包含所有倒格矢的最小单元。
4. 介绍固体中的声子。
答案:声子是固体中传递声波和热传导的一种元激发。
它可以看作是晶体振动的一种量子,具有能量和动量。
5. 解释“价带”和“能带”之间的关系。
答案:价带是材料中的电子可能占据的最高能量带。
能带是电子能量允许的范围,它由连续的价带和导带组成。
6. 说明禁带的概念及其在材料中的作用。
答案:禁带是能带中不允许电子存在的能量范围。
禁带的存在影响着材料的导电性和光学性质,决定了材料是绝缘体、导体还是半导体。
题目二:1. 论述X射线衍射测定晶体结构的原理。
答案:X射线衍射利用了X射线与晶体的相互作用来测定晶体结构。
当X 射线遇到晶体时,晶体中的晶格会将X射线发生衍射,衍射图样可以提供关于晶体的结构信息。
2. 解释滑移运动及其对晶体的影响。
答案:滑移运动是晶体中原子沿晶格面滑动而发生的变形过程。
滑移运动会导致晶体的塑性变形和晶体内部产生位错,影响了晶体的力学性质和导电性能。
3. 简述离子的间隙、亚格子和空位的概念。
答案:间隙是晶体结构中两个相邻原子之间的空间,可以包含其他原子或分子。
亚格子是晶体结构中一个位置上可能有不同种类原子或离子存在的情况。
空位是晶体结构中存在的缺陷,即某个原子或离子缺失。
4. 解释拓扑绝缘体的特点和其应用前景。
答案:拓扑绝缘体是一种特殊的绝缘体,其表面或边界上存在不同于体内的非平庸的拓扑态。
最新固体物理学-试题及答案
课程名称:
固体物理学
考试方式:
闭卷
印刷份数:
学院:
任课教师:
专业年级:
题
号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
阅卷
教师
得
分
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得
分
பைடு நூலகம்一、填空题(每小题2分,共30分)
1、对简立方晶体结构,立方体边长为a,其最近邻的原子数为,最近邻原子的间距为。次近邻的原子数为,次近邻原子的间距为。
一、1、6,a, 12, ;2、ABAB, ABCABC;3、3,6,4;4、共价键,金属键;
5、3Nk或3R,降低;6、格波,N。
二、1、爱因斯坦模型:晶体中所有振动频率一样。高温时与杜龙-帕替定律一致,低温时随温度降低,但快于实验值。德拜模型:连续介质的弹性波,频率有分布。在高温和低温都与实验符合较好。
得
分
二、大学生DIY手工艺制品消费分析三、计算题
“碧芝”隶属于加拿大的beadworks公司。这家公司原先从事首饰加工业,自助首饰的风行也自西方,随着人工饰品的欣欣向荣,自制饰品越来越受到了人们的认同。1996年'碧芝自制饰品店'在迪美购物中心开张,这里地理位置十分优越,交通四八达,由于是市中心,汇集了来自各地的游客和时尚人群,不用担心客流量问题。迪美有300多家商铺,不包括柜台,现在这个商铺的位置还是比较合适的,位于中心地带,左边出口的自动扶梯直接通向地面,从正对着的旋转式楼拾阶而上就是人民广场中央,周边4、5条地下通道都交汇于此,从自家店铺门口经过的90%的顾客会因为好奇而进看一下。1、(10分)假设III-V族化合物中,III族、V族原子都是电中性的(q*=0)求其电离度fi。
固体物理考试要点及部分答案
名词解释1、什么是简单晶格和复式晶格?答:简单晶格:如果晶体由完全相同的一种原子组成,且每个原子周围的情况完全相同,则这种原子所组成的网格称为简单晶格。
复式晶格:如果晶体的基元由两个或两个以上原子组成,相应原子分别构成和格点相同的网格,称为子晶格,它们相对位移而形成复式晶格。
5、晶体包含7大晶系,14种布拉维格子,32个点群?试写出7大晶系名称;并写出立方晶系包含哪几种布拉维格子。
答:七大晶系:三斜、单斜、正交、正方、六方、菱方、立方晶系。
24、引入玻恩卡门条件的理由是什么?答:(1)方便于求解原子运动方程.由本教科书的(3.4)式可知, 除了原子链两端的两个原子外, 其它任一个原子的运动都与相邻的两个原子的运动相关. 即除了原子链两端的两个原子外, 其它原子的运动方程构成了个联立方程组. 但原子链两端的两个原子只有一个相邻原子, 其运动方程仅与一个相邻原子的运动相关, 运动方程与其它原子的运动方程迥然不同. 与其它原子的运动方程不同的这两个方程, 给整个联立方程组的求解带来了很大的困难.(2)与实验结果吻合得较好.对于原子的自由运动, 边界上的原子与其它原子一样, 无时无刻不在运动. 对于有N个原子构成的的原子链, 硬性假定的边界条件是不符合事实的. 其实不论什么边界条件都与事实不符. 但为了求解近似解, 必须选取一个边界条件. 晶格振动谱的实验测定是对晶格振动理论的最有力验证(参见本教科书§3.2与§3.4).玻恩卡门条件是晶格振动理论的前提条件. 实验测得的振动谱与理论相符的事实说明, 玻恩卡门周期性边界条件是目前较好的一个边界条件.固体物理复习要点名词解释1、基元、布拉伐格子、简单格子。
2、基矢、原胞3、晶列、晶面4、声子5、布洛赫定理(Bloch定理)6、能带能隙、晶向及其标志、空穴7、紧束缚近似、格波、色散关系8、近自由近似9、振动模、10、施主,N型半导体、受主,P型半导体11、本征光吸收;本征吸收边12、导带;价带;费米面简单回答题1、倒格子是怎样定义的?为什么要引入倒格子这一概念?2、如果将等体积的刚球分别排成简单立方、体心立方、面心立方结构,则刚球所占体积与总体积之比分别是多少?3、在讨论晶格振动时,常用到Einstein模型和Debye模型,这两种模型的主要区别是什么?以及这两种模型的局限性在哪里?6、叙述晶格周期性的两种表述方式。
固体物理经典复习题及答案(供参考)
固体物理经典复习题及答案(供参考)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN一、简答题1.理想晶体答:内在结构完全规则的固体是理想晶体,它是由全同的结构单元在空间无限重复排列而构成的。
2.晶体的解理性答:晶体常具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质,这称为晶体的解理性。
3.配位数答: 晶体中和某一粒子最近邻的原子数。
4.致密度答:晶胞内原子所占的体积和晶胞体积之比。
5.空间点阵(布喇菲点阵)答:空间点阵(布喇菲点阵):晶体的内部结构可以概括为是由一些相同的点子在空间有规则地做周期性无限重复排列,这些点子的总体称为空间点阵(布喇菲点阵),即平移矢量123d 、d 、h h h d 中123,,n n n 取整数时所对应的点的排列。
空间点阵是晶体结构周期性的数学抽象。
6.基元答:组成晶体的最小基本单元,它可以由几个原子(离子)组成,整个晶体可以看成是基元的周期性重复排列而构成。
7.格点(结点)答: 空间点阵中的点子代表着结构中相同的位置,称为结点。
8.固体物理学原胞答:固体物理学原胞是晶格中的最小重复单元,它反映了晶格的周期性。
取一结点为顶点,由此点向最近邻的三个结点作三个不共面的矢量,以此三个矢量为边作的平行六面体即固体物理学原胞。
固体物理学原胞的结点都处在顶角位置上,原胞内部及面上都没有结点,每个固体物理学原胞平均含有一个结点。
9.结晶学原胞答:使三个基矢的方向尽可能的沿空间对称轴的方向,以这样三个基矢为边作的平行六面体称为结晶学原胞,结晶学原胞反映了晶体的对称性,它的体积是固体物理学原胞体积的整数倍,V=n ,其中n 是结晶学原胞所包含的结点数, 是固体物理学原胞的体积。
10.布喇菲原胞答:使三个基矢的方向尽可能的沿空间对称轴的方向,以这样三个基矢为边作的平行六面体称为布喇菲原胞,结晶学原胞反映了晶体的对称性,它的体积是固体物理学原胞体积的整数倍,V=n ,其中n 是结晶学原胞所包含的结点数, 是固体物理学原胞的体积11.维格纳-赛兹原胞(W-S 原胞)答:以某一阵点为原点,原点与其它阵点连线的中垂面(或中垂线) 将空间划分成各个区域。
固体物理试题及答案
固体物理试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 固体物理中,晶体的周期性结构是通过哪种方式描述的?A. 电子云B. 原子轨道C. 布洛赫定理D. 费米面答案:C2. 以下哪种材料不属于半导体材料?A. 硅B. 锗C. 铜D. 砷化镓答案:C3. 在固体物理中,能带理论描述的是:A. 电子在固体中的自由运动B. 电子在固体中的局域化C. 电子在固体中的能级分布D. 电子在固体中的跃迁过程答案:C4. 固体中的声子是:A. 一种基本粒子B. 一种准粒子C. 一种实际存在的粒子D. 一种不存在的粒子答案:B5. 以下哪种效应与超导现象无关?A. 迈斯纳效应B. 约瑟夫森效应C. 霍尔效应D. 量子隧穿效应答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 固体物理中,描述电子在周期性势场中的运动的定理是______。
答案:布洛赫定理2. 固体中的能带结构是由______决定的。
答案:电子波函数3. 在固体中,电子的费米能级是______。
答案:电子占据的最高能级4. 固体中的电子输运性质可以通过______来描述。
答案:电导率5. 固体中的晶格振动可以用______来描述。
答案:声子6. 固体中的电子-声子相互作用会导致______。
答案:电子散射7. 固体中的能隙是指______。
答案:价带顶部和导带底部之间的能量差8. 超导体的临界温度是指______。
答案:超导相变发生的温度9. 固体中的霍尔效应是由于______。
答案:电子在磁场中的偏转10. 固体中的磁阻效应是由于______。
答案:电子在磁场中的运动受到阻碍1. 简述固体物理中能带理论的基本思想。
答案:能带理论的基本思想是将固体中的电子视为在周期性势场中运动的量子粒子。
由于周期性势场的存在,电子的能级不再是离散的,而是形成了连续的能带。
这些能带决定了固体的电子结构和性质,如导电性、磁性和光学性质等。
2. 描述固体中的声子是如何产生的。
答案:固体中的声子是由于晶格振动的量子化而产生的准粒子。
固体地球物理学概论复习重点答案
《固体地球物理学概论》第一章:引言1、地球物理学的定义。
解:地球物理学是以地球为研究对象的一门应用物理学。
2、地球物理学组成及研究内容。
解:组成包括:理论地球物理、应用地球物理A. 理论地球物理学着眼于基础理论方面的研究,研究的主要内容有:(1)研究地球形状与重力分布的重力学;(2)研究地震及弹性波在地球内部传播规律的地震学;(3)研究地球磁现象的地磁学;(4)研究地球电性质的地电学;(5)研究地球内部热过程和热状态的地热学;(6)深部探测和地球动力学等。
B. 应用地球物理学是解决勘察石油、金属、非金属矿或其它地质问题的。
3、地球物理学的基本特点。
解:1、入地的窗口:根据地面或空中的资料和信息,了解地球深部情况;2、地球物理方法反演的多解性:正演问题、反演问题、精度问题3、地球物理方法的间接性问题4、建模与简化:就是以数学公式或数值形式表征地球某种性质或规律,它是对复杂研究客体的合理抽象和简化,从而更能反映客体的内在本质。
5、地球物理学初值和边值的约束作用:现在的地球为地球演化提供了一个作为初值(终值)的时间条件,而地面观测又为地球内部的物理过程提供了一个边界条件。
6、对地球物理学结论的可靠性估计(1)可靠性高的:牛顿万有引力定律,球谐分析理论、地球形状、地球自转周期;(2)可靠性较高:GPS、地球的速度分层结构;(3)可靠性具中的:地球的年龄、地球的分层结构(4)可靠性差的:大陆漂移和板块构造、地球内部的温度分布、地震预报;(5)可靠性最差的:地幔对流假说、地球起源假说、地磁场起源假说第二章:地球的起源1、戴文赛新星云假说的要点。
解:行星的形成要经过“原始星云→星云盘→尘层→星子→行星”这样几个步骤。
(1)原始星云的形成:原始星云是由一块星际云块塌缩并瓦解而成的。
根据维里定理,星际云质量比太阳现质量大三个数量级,它才会塌缩。
(2)星云盘的形成:原始星云盘继续塌缩,半径逐渐减小,因角动量守恒,造成自转速度增大。
固体物理试题库及答案
固体物理试题库及答案一、单项选择题1. 固体物理中,描述原子间相互作用势能的函数称为()。
A. 势能函数B. 势函数C. 势能势函数D. 相互作用势函数答案:D2. 固体中电子的能带结构是由()决定的。
A. 原子核B. 电子C. 原子D. 晶格答案:D3. 在固体中,声子是()的量子化。
A. 电子B. 光子C. 声波D. 晶格振动答案:D4. 金属中的自由电子近似描述了()。
A. 金属的导电性B. 金属的磁性C. 金属的热导性D. 金属的塑性答案:A5. 能带理论中,价带和导带之间的区域称为()。
A. 能隙B. 能带C. 能级D. 能区答案:A二、多项选择题1. 下列哪些因素会影响固体的电子能带结构?()A. 晶格类型B. 原子排列方式C. 原子核外电子排布D. 温度答案:ABCD2. 固体物理中,以下哪些现象可以通过声子来解释?()A. 热传导B. 电导C. 光导D. 热膨胀答案:AD3. 固体中的电子输运性质可以通过哪些参数描述?()A. 电子迁移率B. 电子密度C. 电子亲和力D. 电子浓度答案:ABD三、填空题1. 固体物理中,晶格的周期性势场可以用______函数来描述。
答案:周期性2. 固体中的电子能带是由______决定的。
答案:晶格周期性3. 在固体中,电子的波函数是______的。
答案:布洛赫4. 固体中的电子跃迁通常伴随着______的产生或湮灭。
答案:声子5. 金属的导电性是由______电子提供的。
答案:自由四、简答题1. 简述能带理论的基本原理。
答案:能带理论的基本原理是,固体中的电子在周期性晶格势场中运动,其波函数满足布洛赫定理,即波函数可以写成平面波与周期函数的乘积形式。
由于晶格的周期性,电子的能级形成连续的能带,不同能带之间存在能隙。
电子在能带中的分布决定了固体的导电性、磁性等物理性质。
2. 描述声子在固体物理中的作用。
答案:声子是晶格振动的量子化,它们在固体物理中扮演着重要角色。
2022固体物理复习题及答案
2022固体物理复习题及答案固体物理卷(A)第一部分:名词解释(每小题5分,共40分)1.原胞:在完整晶体中,晶格在空间的三个方向上都具有一定的周期对称性,这样可以取一个以结点为顶点,边长等于这三个方向上的周期的平行六面体作为最小的重复单元,来概括晶格的特征,这样的重复单元称为初基原胞或简称原胞。
2.晶面指数:一个晶面得取向可以由这个晶面上的任意三个不共线的点确定,如果这三个点处在不同的晶轴上,则通过有晶格常量a1,a2,a3表示这些点的坐标就能标定它们所决定的晶面,它们具有相同比率的最小整数称为晶面指数3.布拉格定律:假设入射波从晶体中的平行原子平面作镜面反射,每个平面反射很少一部分辐射,就像一个轻微镀银的镜子一样。
在这种类似镜子的镜面反射中,其反射角等于入射角。
当来自平行原子平面的反射发生相长干涉时,就得出衍射束。
考虑间距为d的平行晶面,入射辐射线位于纸面平面内。
相邻平行晶面反射的射线行程差是2din某,式中从镜面开始量度。
当行程差是波长的整数倍时,来自相继平面的辐射就发生了相长干涉。
这就是布拉格定律。
布拉格定律用公式表达为:2din某=n某λ(d为平行原子平面的间距,λ为入射波波长,某为入射光与晶面之夹角),布拉格定律的成立条件是波长小于等于2d。
布拉格定律是晶格周期性的直接结果。
4.简述三维空间的晶系种类及其所包括的晶格类型三斜1,单斜2,正交4,四角2,立方3,三角1,六角1。
5.布里渊区:在固体物理学中,第一布里渊区是动量空间中晶体倒易点阵的原胞。
固体的能带理论中,各种电子态按照它们波矢的分类。
在波矢空间中取某一倒易阵点为原点,作所有倒易点阵矢量的垂直平分面,这些面波矢空间划分为一系列的区域:其中最靠近原点的一组面所围的闭合区称为第一布里渊区;各布里渊区体积相等,都等于倒易点阵的元胞体积。
周期结构中的一切波在布里渊区界面上产生布喇格反射,对于电子德布罗意波,这一反射可能使电子能量在布里渊区界面上(即倒易点阵矢量的中垂面)产生不连续变化。
地球物理试题及答案
地球物理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 地球物理学的主要研究对象是什么?A. 地球的大气层B. 地球的岩石圈C. 地球的生物圈D. 地球的海洋答案:B2. 地球物理学中,地震波的传播速度与下列哪个因素无关?A. 岩石的密度B. 岩石的弹性模量C. 岩石的孔隙度D. 岩石的颜色答案:D3. 地球磁场的产生与下列哪个因素有关?A. 地球的自转B. 地球的公转C. 地球的大气层D. 地球的海洋答案:A4. 地球物理学中,重力异常通常与下列哪种地质现象有关?A. 火山活动B. 地震活动C. 地壳运动D. 气候变化答案:C5. 地球物理学中,地热流的测量通常用于研究下列哪个领域?A. 地震预测B. 矿产资源勘探C. 气候变化研究D. 海洋学研究答案:B6. 地球物理学中,电磁法勘探主要用于探测下列哪种资源?A. 地下水B. 金属矿C. 石油和天然气D. 煤炭答案:B7. 地球物理学中,地震仪的主要作用是什么?A. 测量地震波的传播速度B. 测量地震波的振幅C. 测量地震波的频率D. 测量地震波的到达时间答案:D8. 地球物理学中,地球的内部结构是通过什么方法研究的?A. 地震波的传播特性B. 地球的自转速度C. 地球的公转周期D. 地球的大气压力答案:A9. 地球物理学中,地壳的平均厚度大约是多少?A. 5公里B. 10公里C. 30公里D. 100公里答案:C10. 地球物理学中,地磁场的南北极与地理的南北极有什么关系?A. 完全重合B. 完全相反C. 有一定的偏差D. 没有关系答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 地球物理学中,下列哪些方法可以用来探测地下结构?A. 地震勘探B. 重力勘探C. 电磁勘探D. 放射性勘探答案:ABCD12. 地球物理学中,下列哪些因素会影响地震波的传播?A. 岩石的密度B. 岩石的孔隙度C. 岩石的温度D. 岩石的湿度答案:ABC13. 地球物理学中,下列哪些现象与地球磁场有关?A. 极光B. 指南针的使用C. 鸟类的迁徙D. 无线电波的传播答案:ABC14. 地球物理学中,下列哪些因素会影响地热流的测量?A. 地壳的厚度B. 地壳的热导率C. 地壳的温度梯度D. 地壳的化学成分答案:ABC15. 地球物理学中,下列哪些方法可以用来测量地球的重力场?A. 重力仪B. 卫星重力测量C. 地震波的传播速度D. 地壳的密度分布答案:AB三、填空题(每题2分,共20分)16. 地球物理学中,地震波的传播速度与岩石的______和______有关。
固体物理经典复习题及答案(供参考)
一、简答题1.理想晶体答:内在结构完全规则的固体是理想晶体,它是由全同的结构单元在空间无限重复排列而构成的。
2.晶体的解理性答:晶体常具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质,这称为晶体的解理性。
3.配位数答: 晶体中和某一粒子最近邻的原子数。
4.致密度答:晶胞内原子所占的体积和晶胞体积之比。
5.空间点阵(布喇菲点阵)答:空间点阵(布喇菲点阵):晶体的内部结构可以概括为是由一些相同的点子在空间有规则地做周期性无限重复排列,这些点子的总体称为空间点阵(布喇菲点阵),即平移矢量123d 、d 、h h h d 中123,,n n n 取整数时所对应的点的排列。
空间点阵是晶体结构周期性的数学抽象。
6.基元答:组成晶体的最小基本单元,它可以由几个原子(离子)组成,整个晶体可以看成是基元的周期性重复排列而构成。
7.格点(结点)答: 空间点阵中的点子代表着结构中相同的位置,称为结点。
8.固体物理学原胞答:固体物理学原胞是晶格中的最小重复单元,它反映了晶格的周期性。
取一结点为顶点,由此点向最近邻的三个结点作三个不共面的矢量,以此三个矢量为边作的平行六面体即固体物理学原胞。
固体物理学原胞的结点都处在顶角位置上,原胞内部及面上都没有结点,每个固体物理学原胞平均含有一个结点。
9.结晶学原胞答:使三个基矢的方向尽可能的沿空间对称轴的方向,以这样三个基矢为边作的平行六面体称为结晶学原胞,结晶学原胞反映了晶体的对称性,它的体积是固体物理学原胞体积的整数倍,V=n,其中n 是结晶学原胞所包含的结点数,是固体物理学原胞的体积。
10.布喇菲原胞 答:使三个基矢的方向尽可能的沿空间对称轴的方向,以这样三个基矢为边作的平行六面体称为布喇菲原胞,结晶学原胞反映了晶体的对称性,它的体积是固体物理学原胞体积的整数倍,V=n,其中n 是结晶学原胞所包含的结点数, 是固体物理学原胞的体积11.维格纳-赛兹原胞(W-S 原胞)答:以某一阵点为原点,原点与其它阵点连线的中垂面(或中垂线) 将空间划分成各个区域。
大学固体物理试题及答案
大学固体物理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 固体物理中,晶格振动的量子化描述中,声子是()。
A. 电子的量子化B. 光子的量子化C. 晶格振动的量子化D. 磁场的量子化答案:C2. 能带理论中,价带和导带之间的区域称为()。
A. 能隙B. 能级C. 能带D. 能区答案:A3. 在固体中,电子的自由度不包括()。
A. 位置B. 动量C. 能量D. 质量答案:D4. 固体物理中,金属的自由电子模型是由哪位科学家提出的?()A. 薛定谔B. 泡利C. 德鲁德D. 海森堡答案:C5. 固体物理中,半导体的能带结构中,导带和价带之间的能隙称为()。
A. 能隙B. 能级C. 能带D. 能区答案:A6. 晶格常数是指()。
A. 晶格中原子间的平均距离B. 晶格中原子间的最大距离C. 晶格中原子间的最小距离D. 晶格中原子间的任意距离答案:A7. 固体物理中,费米能级是指()。
A. 最高占据能级的电子能量B. 最低未占据能级的电子能量C. 电子从导带跃迁到价带所需的能量D. 电子从价带跃迁到导带所需的能量答案:B8. 固体物理中,布拉格反射定律描述的是()。
A. X射线在晶体中的衍射现象B. 电子在晶体中的衍射现象C. 光在晶体中的反射现象D. 声波在晶体中的反射现象答案:A9. 固体物理中,超导现象是指()。
A. 材料在低温下电阻突然消失的现象B. 材料在高温下电阻突然消失的现象C. 材料在低温下电阻突然增加的现象D. 材料在高温下电阻突然增加的现象答案:A10. 固体物理中,霍尔效应是指()。
A. 电流通过导体时,导体两端产生电压的现象B. 电流通过导体时,导体两侧产生磁场的现象C. 电流通过导体时,导体内部产生电场的现象D. 电流通过导体时,导体内部产生磁场的现象答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 固体物理中,晶格振动的量子化描述中,声子是晶格振动的_______。
答案:量子化2. 固体物理中,金属的自由电子模型中,电子被视为_______。
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固体地球物理学概论复习重点答案
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篇一:《固体地球物理学概论》最新2014年复习提纲
《固体地球物理学概论》复习重点
(010111,011111班,011112等班,2014年4月)
考试时间:2014年5月9日(周五)晚上19:30-21:30
考试地点:教1-205, 305
编者:
Zhang.Wei-Qi ,Geoscience faculty,China University of Geoscience,2014
第一章:引言
1、地球物理学的定义。
解:
地球物理学是以地球为研究对象的一门应用物理学。
2、地球物理学组成及研究内容。
解:
组成包括:理论地球物理、应用地球物理
A. 理论地球物理学着眼于基础理论方面的研究,研究的主要内容有:(1)研究地球形状与重力分布的重力学;
(2)研究地震及弹性波在地球内部传播规律的地震学;
(3)研究地球磁现象的地磁学;
(4)研究地球电性质的地电学;
(5)研究地球内部热过程和热状态的地热学;
(6)深部探测和地球动力学等。
B. 应用地球物理学是解决勘察石油、金属、非金属矿或其它地质问题的。
3、地球物理学的基本特点。
解:
1、地球物理学是入地的窗口:根据地球物理学资料,可以间接探知地球深部;
2、地球物理方法的反演具有多解性;
3、地球物理方法是间接地获取地质信息,即地球物理学的间接性;
4、地球物理学通过建立模型,简化复杂客体,反映客体本质;
5、地球物理学初值和边值的约束作用:现在的地球为地球演化提供了一个作为初值(终值)的时间条件,而地面观测又为地球内部的物理过程提供了一个边界条件。
6、对地球物理学结论的可靠性估计部分通过地球物理学探知的结论可靠性较高,而有一些则较低;
4、地球物理学与地质学的比较
第二章:地球的起源
1、戴文赛新星云假说的要点。
解:
行星的形成要经过“原始星云→星云盘→尘层→星子→行星”这样几个步骤。
(1)原始星云的形成:原始星云是由一块星际云块塌缩并瓦解而成的。
(2)星云盘的形成:原始星云盘继续塌缩,半径逐渐减小,因角动量守恒,造成自转速度增大。
赤道面上的外边缘物质,当其惯性离心力与中心部分引力相抗衡时,便停下来,形式星云盘。
(3)尘层的形成:云盘中尘粒跟气体一起绕太阳转动,同时彼此发。