固体物理基础

书名：固体物理基础
作者：潘安练[等]编著
ISBN：978-7-122-45007-4
出版社：化学工业出版社
出版日期：2024.09
本书高等学校教材。本教材系统介绍了固体的结构及其组成粒子之间的基本相互作用与运动规律，从介绍如何描述晶体中原子排列方式出发，详细讲述了晶体结构特征，如周期性、对称性、空间群、倒格子、布里渊区等，并基于简谐近似讲述了晶体中原子在有限温度下的运动规律——晶格动力学。然后从简单的自由电子费米气模型出发，引出了量子理论中描述电子行为的一些重要物理概念，如费米能、费米面、态密度等。在此基础上，通过引入晶格周期性势场，重点介绍了能带理论，阐述了不同晶体势场对电子能带结构的影响，以及布洛赫电子在外加电场和磁场中的运动行为。基于晶体的电子能带结构特征，简要介绍了半导体电子论，包括半导体的分类、载流子、P-N结、金属-氧化物-半导体（MOS）结构、异质结等概念。最后介绍了固体的光学性质，如光的吸收与发射过程、拉曼散射等，以及固体的磁学性质与相关技术，如抗磁性、铁磁性、反铁磁性、磁共振技术等。教材注重物理概念的讲解，以及如何通过这些基本概念理解固体材料的不同物理性能及其调控。