固体物理学题库

填空

2. 组成粒子在空间中周期性排列，具有长程有序的固体称为 ________ ；组成粒子在 空间中的分布完全无序或仅仅具有短程有序的固体称为 _________ 。

3. 在晶体结构中，所有原子完全等价的晶格称为 ______________ ；而晶体结构中， 存在两种或两种以上不等价的原子或离子的晶格称为 ____________ 。

晶体结构和 _____________ 晶体结构。

5. 简单立方结构原子的配位数为 ______ ；体心立方结构原子的配位数为 _____ 。 6． NaCl 结构中存在 ____ 个不等价原子，因此它是 ______ 晶格，它是由氯离子和 钠离子各自构成的 _____________ 格子套构而成的。

7. 金刚石结构中存在 _______ 个不等价原子，因此它是 __________ 晶格，由两个

结构的布拉维格子沿空间对角线位移 1/4 的长度套构而成， 晶胞中有

个碳原子。

8. 以结晶学元胞(单胞)的基矢为坐标轴来表示的晶面指数称为 10. 晶格常数为 a 的一维单原子链，倒格子基矢的大小为 1. 固体按其微结构的有序程度可分为

______ 和准晶体。

4 晶体结构的最大配位数是

；具有最大配位数的晶体结构包括 2 r b r a i

足

满 9 2 ,当i j 时

(i,j

0，当i j 时 (i,j r r r r K h h 1b 1 h 2b 2 h 3b 3 构成的点阵，称为 1,2,3) 关 系 的 b r 1,b r 2,b r 3 为 基 矢 ， 由 。

________ 指数

11. 晶格常数为a 的面心立方点阵初基元胞的体积为_______ ；其第一布里渊区的体积为 _____ 。

12. 晶格常数为a 的体心立方点阵初基元胞的体积为_______ ；其第一布里渊区的体积为 _____ 。

13. 晶格常数为a 的简立方晶格的(010) 面间距为_______

14. 体心立方的倒点阵是 ____________ 点阵，面心立方的倒点阵是

_______________ 点阵，简单立方的倒点阵是________________ 。

15. 一个二维正方晶格的第一布里渊区形状是 ________________ 。

16. 若简单立方晶格的晶格常数由 a 增大为2a，则第一布里渊区的体积变为原来的

倍。

17. 考虑到晶体的平移对称性后，晶体点群的独立对称素有___________ 种，分别是 ________________________________ 。

18. 按结构划分，晶体可以分为 ______ 大晶系，共________ 种布拉维格子。

19. 对于立方晶系，有 __________ 、________ 和________ 三种布拉维格子。

20. 晶面间距为d，入射X 射线波长为，则布拉格公式可以表示为___________ 。

21. 若几何结构因子F(Kh) =0, 则由劳厄方程所允许的衍射极大并不出现，这种现象

叫 ___________ 。

22. 晶体结合有_______ 种基本类型，分别是_______________________________

________________________________________ 其共同吸引力都是________ 引力。

23. Lennard-Jones （勒纳—琼斯）势描述的是______________ 晶体的势能。

24. 共价键结合的两个基本特征是 __________ 和__________ 。

25. 金属键结合的基本特征是 ____________________ 。

26. 晶格振动的能量量子称为 _____ ，其能量和准动量表示为______ 和_____ 。

27. Si 、Ge等具有金刚石结构，每个元胞中含有______ 个原子，它有_______ 支格波，其中声学波 _____ 支，光学波_____ 支。

28. 元胞中有n 个原子，那么在晶体中有_____ 支声学波和____ 支光学波。

29. 由N个原子组成的一维单原子链，第一布里渊区中的独立波矢数目为_______ 。

30. 由N 个元胞构成的晶体，元胞中有n 个原子，晶体共有___ 个独立振动模式。

31. 晶体中的典型非谐效应是 ______________ 。

32. 描述晶体中长光学波的基本方程—黄昆方程的形式_________________ 。

33. 能带论建立在三个基本近似的基础上，分别是 ______________ 、___________ 和 _____________________ 。

34. 布洛赫定理表明：处在晶格周期性势场中运动的电子，其波函数满足：

______________________________ ，且本征函数描述的是__________________ 调幅平面波。

35. 晶体中电子能谱在布里渊区边界处发生_____________ 。

36. 能带顶部电子的有效质量为_____ ，能带底部电子的有效质量为______ （正，或负）。

37. 在所有晶体中，不考虑能带交叠，处于______ 带的电子，无论有无外场，均对宏观电流的产生没有贡献。

38. 德·哈斯- 范·阿尔芬效应是研究金属_____________ 的有力工具。

39. 自由电子系统的费米能为E F，则T=0 K时每个电子的平均能量为________ 。

40. T 0K时，在E E F0区域内费米分布函数f E 等于_______________ 。

二、选择

1. 晶体结构的最基本特征是（）

A、各向异性B 、周期性 C 、自范性D 、同一性

2. 氯化铯晶体的布拉伐格子是（）

A. 面心立方

B. 体心立方

C. 底心立方

D. 简单立方

3. 下列晶体的晶格为复式晶格的是（）