第一篇：固體物理大題整理

雙原子鏈，?，10?，質(zhì)量均為m，最近鄰a2,求q?0,?2處的??q?,畫出色散關(guān)系。??d2mU2n?10?(U?2n?1?U2n)??(U2n??U)?解：??dt212n????md2U?2n?1dt2??(U?2n?2?U2n?1)?10?(U2n?U2n?1)????i(qna??t)??U2n??e???Ui(qna??t)?2n?1??e??????m?2??10?(???)??(?e?iqa??)?????m?2???(?eiqa??)?10?(???)??????(11??m?2)??(?10?e?iqa?10?)??0????(?eiqa?10?)??(?11??m?2)??0?????m?2)2?(?eiqa?10?)(?e?iqa?10?)?01?2 ????m?11?(101?10eiqa?10e?iqa)?2???? =??1m?11?(101?20(cosqa)2??????

220q?0時，???2 +=11??m?????? +=???,q?時，?m???2 ??0?2??????2 ??2???m??一維單原子鏈，晶格常數(shù)a，質(zhì)量M,最近鄰力常數(shù)?1，次近鄰?2。<1>試求一維原子鏈的色散關(guān)系；<2>長波極限下聲波的速度和一維原子鏈的彈性模量。解：<1>Md2Undt2??1(Un?1+Un-1?2Un)??2(Un?2?Un?2?2Un)

得 ：Un??ei(qa??t)M?2U2iqan??1(eiqa?e?iqa?2)Un?2(e?e?2iqa?2)UnM?2=2?1(1?cosqa)?2?2(1?cos2qa)112 ?=2???1?sinqa2?2???2?2sinqa?M???M???2???2?f?2?T?2???V?V=??2?2(?1)2sin2?a?11222?a????M??2(M)sin???????2(?11當(dāng)??0時，V=1)22???2???sina?222?a?M?2(M)?sin????112 =???1??a??2?2?2?M??a?M??V=YM?,Y?V2?=a2M??1?2?2?2a=a??1?2?2?2 二維立方點陣，m,a,最近鄰?，每個原子垂直點陣平面作橫振動，證明：m?2?2??2?cosqxa?cosqya?.證明：設(shè)U?,m,則：f?,m???U??1,m?U?,m????U??1,m?U?,m?+??U?,m?1?U?,m?+??U?,m-1?U?,m?2mdU?,md2t???U??1,m?4U?,m?U?,m?1?U?,m?1?設(shè)UAei(qx?a?qyma??t)?,m???m?2???eiqxa?e?iqxa?eiqya?e?iqya?4? =??2cosqxa?cosqya?4? =2?(cosqxa?cosqya?4)=2?(cosqx?cosqya?4)?m?2?2?(2?cosqxa?cosqya)(11??3.6.一維無限長簡單晶格，若考慮原子間的長程作用力，第n個與第n?m個原子間的恢復(fù)力系數(shù)為?m，試求格波的色散關(guān)系。解：設(shè)原子的質(zhì)量為M,第n個原子對平衡位置的位移為un,第n?m個原子對平衡位置的位移是Un?m(m?1,2,3?),則第n?m個原子對第n個原子的作用力為fn,m??m(Un?m?Un)??m(Un?m?Un)=?m(Un?m?Un?m?2Un)，第n個原子受力的總合為Fn???fm?1n,m?????U2Um?1m(Un?mn?m?n),因此第n個原子的運動方程為：??Md2U2nd2t??m?1m(Un?m?Un?m?2Un)將格波的試解Un?Aei(qna??t)代入運動方程，得：?M?2?????em?1m(eiqma?iqma?2)=??2?m(cosqma?1)m?1 =-4???qmam?1msin2(2)由此得格波的色散關(guān)系為：?2???4?2qmam?1msin2.2.8.一維離子鏈，其上等間距載有?2N個離子，設(shè)離子間的泡利排斥勢只出現(xiàn)在最近鄰離子之間，并設(shè)離子電荷為q,試證平衡間距下U(R?2Nq2ln2?1?0)?R?1?n?；0??令晶體被壓縮，使R0?R0(1??),試證明在晶體被壓縮單位長度的過程中外力做功的主2項為c?,其中c??n?1?qln22R2；0求原子鏈被壓縮了2NR0?e(?e?1)時的外力.解答：(1)因為離子間是等間距的，且都等于R，所以認(rèn)定離子與第j個離子的距離rj總可表示成為rj?ajR,aj是一整數(shù)，于是離子間總的互作用勢能U(R)=2N?2??'?q?q2'2r?b?n???N?(??12b?jjrj????R?ja)??Rn?j??其中+、-號分別對應(yīng)相異離子和相同離子的作用.一維離子的晶格的馬德隆常數(shù)為?'(?1a)=2ln2.jj利用平衡條件dUdRR0?0n?得到b=Nq2ln2Rn?110n,U(R)??2Nq2ln2(1R?R0nRn).在平衡間距下U(R2Nq2ln210)?-R(1?).0nU(R)?U(RdU1d2將相互作用勢能在平衡間距附近展成級數(shù)U0)?(dR)R(R?R0)?2(dR2)R(R?R0)2+?，00由外力作的功等于晶體內(nèi)能的增量，可得外力作之功的主項為)?1d2W=U(R)-U(RU02(dR2)R(R?R0)2,0其中利用了平衡條件.將R=R0(1??)代入上式，得到W=1?22??n?1?qln2??(2NR??R20?)?.0??晶體被壓縮單位長度的過程中，外力作的功的主項W1??n?1?q2ln2NR??2???R2??0?20??令c??n?1?q2ln2R2(CGS)0得到在晶體被壓縮單位長度的過程中，外力作的功的主項為c?2.設(shè)?=?e時外力為Fe，由此在彈性范圍內(nèi)，外力與晶體的形變成正比，所以F??(2NR0?),Fe??(2NR0?e),其中?為比例系數(shù).離子鍵被壓縮2NR0?e過程中外力作的功W??2NR0?ee0Fdx???e???(2NR0?)??2NR0d???(2NR0)212?2e?1022NR0?eFe.由于Wc?eq2ln2?n?1??ee?2?2NR0?e?,所以離子鍵被壓縮了2NR0?e時的外力為Fe?c?e=R2.0(2)

(1)(2)(3)(3)2.10.兩個原子間互作用勢為U?r?????r2?r8,當(dāng)原子構(gòu)成一穩(wěn)定分子時，?核間距為3?，解離能為4eV,求?和?.解答：當(dāng)兩原子構(gòu)成一穩(wěn)定分子即平衡時，其相互作用勢能取極小值，于是有du?r?2?8?dr?3?0r?rr0r9?001??4??60???,??1?而平衡時的勢能為u?r?0???r2??8??3?4r2,?2?0r00根據(jù)定義，解離能為物體全部離解成單個原子時所需要的能量，其值等于u?r.已知解離能為4eV,因此得3?0?42?4eV.?3?0?再將reV?1.602?10?120?3?,1erg代入(1),(3)兩式，得?=7.69?10-27erg?cm2,?=1.40?10-72erg?cm8.3.5.設(shè)有一長度為L的一價正負離子構(gòu)成的一維晶格，正負離子間距為a，正負離子的質(zhì)量分別為mme2b+和?,近鄰兩離子的互相作用勢為u(r)=-r?rn，式中e為電子電荷，b和n為參量常數(shù)，求參數(shù)b與e,n及a的關(guān)系；恢復(fù)力系數(shù)?；解答：(1)若只計算近鄰離子的互作用，平衡時，近鄰兩離子的互作用勢能

2n?1取極小值，即要求du(r)dr?0，由此得到b=ea.r?an恢復(fù)力系數(shù)?=d2u(r)e2(dr2?n?1)3.r?aa5.1.將布洛赫函數(shù)中的調(diào)制因子uk(r)展成傅里葉級數(shù)，對于近自由電子，當(dāng)電子波矢遠離和在布里淵區(qū)邊界上兩種情況下，此級數(shù)有何特點？在緊束縛模型下，此級數(shù)有有何特點？解答：由布洛赫定理可知，晶體中電子的波函數(shù)?k(r)?eik?ruk(r),對比《固體物理教程》(5.1)和(5.39)式可得u1k(r)?N?(K?am)eiKm?r.m對于近自由電子，當(dāng)電子波矢遠離布里淵區(qū)邊界時，它的行為與自由電子類似，uk(r)近似一常數(shù).因此，uk(r)得展開式中，除了a(0)外，其他項可忽略.當(dāng)電子波矢落在倒格矢Kn正交的布里淵區(qū)邊界時，與布里淵區(qū)邊界平行的晶面族對布洛赫波產(chǎn)生了強烈的反射，uk(r)展開式中除了a(0)和a(Kn)兩項外，其他項可忽略.在緊束縛模型下，電子在格點R2n附近的幾率?k(r)大，偏離格點Rn的幾率?k(r)2小.對于這樣的波函數(shù)，其傅里葉級數(shù)的展式包含若干項.也就是說，緊束縛模型下的布洛赫波函數(shù)要由若干個平面波來構(gòu)造.5.2.布洛赫函數(shù)滿足?(r+Rn)?eik?Rn?(r),何以見得上式中k具

有波矢的意義？解答：人們總可以把布洛赫函數(shù)?(r)展成傅里葉級數(shù)?(r)=?a(k'?Ki(k'?Kh)?rh)e,h其中k'是電子的波矢.將?(r)代入?(r+Rnn)=eik?R?(r)，得到eik'?Rn?eik?Rn.其中利用了K'h?Rn=2p?(p是整數(shù)),由上式可知，k=k，即k具有波矢的意義.5.3.波矢空間遇倒格空間有何關(guān)系？為什么說波矢空間內(nèi)的狀態(tài)點是準(zhǔn)確連續(xù)的？解答：波矢空間與倒格空間處于統(tǒng)一空間，倒格空間的基矢分別為b1,b2,b3,而波矢空間的基矢分別為b1N,b2bN1,N2,N3分別是沿正格子基矢a1,a2,a3方向晶體1N,32N;3的原胞數(shù)目.由此得平衡時兩原子間的距離為r(1)(2)(2)倒格空間中一個倒格點對應(yīng)的體積為b*1?(b2?b3)??,波矢空間中一個波矢點對應(yīng)的體積為b1N???b2?b3????*N,即波矢空間中一個波矢點對應(yīng)的體積，是倒格空間中一個1?N2N3?倒格點對應(yīng)的體積的1N.由于N是晶體的原胞數(shù)目，數(shù)目巨大，所以一個波矢點對應(yīng)的積與一個倒格點對應(yīng)的體積相比是極其微小的.也就說，波矢點在倒格空間看是極其稠密 的.因此，在波矢空間內(nèi)的狀態(tài)點看成是準(zhǔn)連續(xù)的.5.4.與布里淵區(qū)邊界平行的晶面族對什么狀態(tài)的電子具有強烈的散射作用？解答：當(dāng)電子的波矢k滿足關(guān)系式Kn?(k+Kn2)=0時，與布里淵區(qū)邊界平行且垂直于Kn的電子具有強烈的散射作用.此時電子的波矢很大，波矢的末端落在了布里淵區(qū)邊界上，k垂直與布里淵區(qū)邊界的分量的模等于Kn2.1.10.求晶格常數(shù)為a的面心立方和體心立方晶體晶面族(h1h2h3)的面間距.解答：面心立方正格子的原胞基矢為aa1=2(j+k),aa2=2(k?i),aa3=2(i?j).由b2???a2?a3??1??,b?2???a3?a1???,b3?2???a1?a2??2?,可得其倒格基矢為b=2?a(-i+j+k),b2?aj+k),b2?12=(i-3=a(i+j-k).倒格矢Kh?h1b1+h2b2+h3b3.根據(jù)《固體物理教程》(1.16)式d2?h1h2h3?K,h的面心立方晶體晶面族(h1h2h3)的面間距d2?h1h2h3?Kh?a.??(?h1?h222?h3)?(h1?h2?h3)?(h1?h2?h3)2?1?2體心立方正格子原胞基矢可取為a1=a2(-i+j+k),aa2=2(i-j+k),a3=a2(i+j-k).其倒格子基矢為b2?2?1=a(j+k),b2=2?a(k+i),b3=a(i+j).則晶面族(h1h2h3)的面間距為d2?h1h2h3?K?a1.h??(h222?h3)?(h3?h1)?(h1?h2)2??2??1100?1.18.利用轉(zhuǎn)動對稱操作，證明六角晶系介電常數(shù)矩陣為????0???220?.?00??33?解答：由《固體物理教程(1.21)式可知，若A是一旋轉(zhuǎn)對稱操作，則晶體的介電常數(shù)ε滿足ε?AεAt.對六角晶系，繞x(即a)軸旋180?和繞z(即c)軸旋轉(zhuǎn)120?都是對稱操作，??13??00???220??坐標(biāo)變換矩陣分別為A??1x?0?10?Az???3??.?00?1???2?1?20???.?00?1????????11?12?13?假設(shè)六角晶系的介電常數(shù)為??????21?22??23?.???31?32??33??????13???13?則有ε?At?1112?????11??12xεAx得???21?2223?????21???23?.???31?32???2233??????31?32??33??可見?12=0，?13=0，?21=0，?33=0.??1100???1100?即????0??22?23??.將上式代入ε?At得?zεAz?0??0???22??23?32??33????0?32??33????1?11+3?22-3?444?11+34?-3?222?23???????-34?311+34?224?11+14?22-12?23???。?-31??????232-2?3233??由上式可得?23=0，?32=0，?11=?22.??1100?于是得到六角晶系的介電常數(shù)????0??220?.??00??33?

第二篇：固體物理選擇題

選擇題

1.（）布拉伐格子為體心立方的晶體是 A.鈉 B.金 C.氯化鈉 D.金剛石 2.（）布拉伐格子為面心立方的晶體是 A.鎂 B.銅 C.石墨 D.氯化銫 3.（）布拉伐格子為簡立方的晶體是 A.鎂 B.銅 C.石墨 D.氯化銫

4.（）銀晶體的布拉伐格子是 A.面心立方 B.體心立方 C.底心立方 D.簡立方

5.（）金屬鉀晶體的布拉伐格子是 A.面心立方 B.體心立方 C.底心立方 D.簡立方 6.（）金剛石的布拉伐格子是 A.面心立方 B.體心立方 C.底心立方 D.簡立方 7.（）硅晶體的布拉伐格子是 A.面心立方 B.體心立方 C.底心立方 D.簡立方

8.（）氯化鈉晶體的布拉伐格子是 A.面心立方 B.體心立方 C.底心立方 D.簡立方 9.（）氯化銫晶體的布拉伐格子是 A.面心立方 B.體心立方 C.底心立方 D.簡立方 10.（）ZnS晶體的布拉伐格子是 A.面心立方 B.體心立方 C.底心立方 D.簡立方 11.（）下列晶體的晶格為簡單晶格的是 A.硅 B.冰 C.銀 D.金剛石 12.（）下列晶體的晶格為復(fù)式晶格的是 A.鈉 B.金 C.銅 D.磷化鎵 3 3313.（）晶格常數(shù)為a的簡立方晶格，原胞體積Ω等于 A.2aB.a C.a/2 D.a/4 14.（）晶格常數(shù)為a的體心立方晶格，原胞體積Ω等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 15.（）晶格常數(shù)為a的面心立方晶格，原胞體積Ω等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 16.（）晶格常數(shù)為a的CsCl晶體的原胞體積等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 3 3317.（）晶格常數(shù)為a的NaCl晶體的原胞體積等于 A.2aB.a C.a/2 D.a/4 18.（）晶格常數(shù)為a的Cu晶體的原胞體積等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 19.（）晶格常數(shù)為a的Na晶體的原胞體積等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 3 3320.（）晶格常數(shù)為a的Au晶體的原胞體積等于 A.2aB.a C.a/2 D.a/4 21.（）晶格常數(shù)為a的金剛石晶體的原胞體積等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 3 3322.（）晶格常數(shù)為a的Cu晶體的單胞體積等于 A.2aB.a C.a/2 D.a/4 23.（）晶格常數(shù)為a的Li晶體的單胞體積等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 24.（）晶格常數(shù)為a的Ge晶體的單胞體積等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 25.（）晶格常數(shù)為a的GaP晶體的單胞體積等于 A.2a2 B.a3 C.a3/2 D.a3/4 26.（）晶體銅的配位數(shù)是 A.12 B.8 C.6 D.4 27.（）金屬鈉晶體的配位數(shù)是 A.12 B.8 C.6 D.4 28.（）金剛石的配位數(shù)是 A.12 B.8 C.6 D.4 29.（）面心立方密集的致密度是 A.0.76 B.0.74 C.0.68 D.0.62 30.（）體心立方密集的致密度是 A.0.76 B.0.74 C.0.68 D.0.62 31.（）晶體的布拉伐格子共有幾種？ A.12 B.13 C.14 D.15 32.（）立方晶系的布拉伐格子共有幾種？ A.1 B.2 C.3 D.4 33.（）表征晶格周期性的概念是

A.原胞或布拉伐格子 B.原胞或單胞 C.單胞或布拉伐格子 D.原胞和基元 34.（）晶體共有幾個晶系？ A.4 B.5 C.6 D.7 35.（）晶體點群有 A.230種 B.320種 C.48種 D.32種 36.（）晶格常數(shù)為a的一維單原子鏈，倒格子基矢的大小為 A.a B.2a C.π/a D.2π/a 37.（）晶格常數(shù)為a的一維雙原子鏈，倒格子基矢的大小為 A.a B.2a C.π/a D.2π/a 38.（）晶格常數(shù)為a的簡立方晶格的(010)面間距為A.a B.239.（）晶格常數(shù)為a的簡立方晶格的(110)面間距為A.a22a C.3a33a4a D.1/2 a D.a5 B.C.40.（）晶格常數(shù)為a的簡立方晶格的(111)面間距為A.a2 B.a3 C.a4 D.a5

41.（）晶格常數(shù)為a的簡立方晶格的(210)面間距為A.a2 B.a3 C.a2a4 D.a3a5

42.（）晶格常數(shù)為a的體心立方晶格的(100)面間距為A.a B.a/2 C.D.43.（）晶格常數(shù)為a的體心立方晶格的(110)面間距為A.a B.a/2 C.a2a3a2D.a4a3

a644.（）晶格常數(shù)為a的體心立方晶格的(111)面間距為A.B.C.a2 D.a3

45.（）晶格常數(shù)為a的面心立方晶格的(100)面間距為A.a B.a/2 C.a2a3D.a4

a646.（）晶格常數(shù)為a的面心立方晶格的(110)面間距為A.B.C.D.47.（）晶格常數(shù)為a的面心立方晶格的(111)面間距為A.a2 B.a3 C.a4 D.a6

48.（）一個二維簡單正交晶格的倒格子原胞的形狀是 A.長方形 B.正六邊形 C.圓 D.圓球

49.（）體心立方的倒格子是A.二維正方形 B.面心立方 C.體心立方 D.簡立方 50.（）面心立方的倒格子是A.二維正方形 B.面心立方 C.體心立方 D.簡立方

51.一個二維簡單正交晶格的第一布里淵區(qū)形狀是A.長方形 B.正六邊形 C.圓 D.圓球 52一個簡立方晶格的第一布里淵區(qū)形狀是A.正六邊形 B.面心立方 C.體心立方 D.簡立方 53.（）體心立方晶格的第一布里淵區(qū)形狀是

A.平行六面體 B.正八面體 C.菱形十二面體 D.截角八面體 54.（）面心立方晶格的第一布里淵區(qū)形狀是

A.平行六面體 B.正八面體 C.菱形十二面體 D.截角八面體 55.（）三維晶格的原胞體積

與倒格子的原胞體積

之積等于

A.（2π）3 B.（2π）2 C.（2π）1 D.（2π）0

56.（）若簡立方晶格的晶格常數(shù)由a增大為2a，則簡約布里淵區(qū)的體積變?yōu)?A.1/2倍 B.1/8倍 C.2倍 D.8倍

57.（）由N個原子組成的一維單原子鏈，簡約布里淵區(qū)中的分立波矢取值有

2A.N個 B.2N個 C.N/2個 D.N個

58.（）有N個初基原胞的二維簡單正方形晶格，簡約布里淵區(qū)中的分立波矢狀態(tài)有 A.N種 B.2N種 C.N/2種 D.N2種

59.（）N個基元構(gòu)成的鈉晶體，其相鄰兩原子之間的相互作用能為u，只計最近鄰相互作用，則鈉晶體總的相互作用能U為

A.Nu B.2 Nu C.6Nu D.8Nu

60.（）對于一維單原子鏈晶格振動的頻帶寬度，若最近鄰原子之間的力常數(shù)β增大為4β，則晶格振動的頻帶寬度變?yōu)樵瓉淼?A.2倍 B.4倍 C.16倍 D.不變

61.（）一維雙原子鏈晶格振動光頻支與聲頻支之間的頻隙寬度，與最近鄰原子之間力常數(shù)的關(guān)系是 A.無關(guān) B.單調(diào)增加 C.單調(diào)減少 D.其它

62.（）對于一維雙原子鏈晶格振動光頻支與聲頻支之間的頻隙寬度，若最近鄰原子之間的力常數(shù)β增大為4β，則頻隙寬度變?yōu)樵瓉淼?A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.不變 63.（）晶格振動的能量量子稱為 A.極化子 B.激子 C.聲子 D.光子

64.（）含有N個原胞的銅晶體，晶格振動的聲學(xué)波支數(shù)為 A.0 B.1 C.2 D.3 65.（）含有N個原胞的銅晶體，晶格振動的光學(xué)波支數(shù)為A.0 B.1 C.2 D.3 66.（）含有N個原胞的銅晶體，晶格振動的總格波支數(shù)為A.0 B.1 C.2 D.3 67.（）含有N個原胞的銅晶體，不同的波矢總數(shù)為A.3N B.2N C.N D.N/2 68.（）含有N個原胞的金剛石晶體，晶格振動的聲學(xué)波支數(shù)為A.0 B.1 C.2 D.3 69.（）含有N個原胞的金剛石晶體，晶格振動的光學(xué)波支數(shù)為A.0 B.1 C.2 D.3 70.（）含有N個原胞的二維蜂巢晶格，晶格振動的聲學(xué)波支數(shù)為A.0 B.1 C.2 D.3 71.（）有N個原胞的二維簡單正方形晶格，晶體中的聲子有多少種可能的量子態(tài) A.N B.2N C.N/2 D.N2

72.（）對于體積為V的NaCl晶體，設(shè)原胞體積為Ω，則該晶體包含的晶格振動總模式數(shù)為 A.V/Ω B.2V/Ω C.4V/Ω D.6V/Ω

73.（）低溫下一維晶格振動的德拜態(tài)密度與晶格振動頻率ω的關(guān)系是正比于 A.ω0 B.ω1 C.ω2 D.ω3 74.（）低溫下二維晶格振動的德拜態(tài)密度與晶格振動頻率ω的關(guān)系是正比于 A.ω0 B.ω1 C.ω2 D.ω3 75.（）低溫下三維晶格振動的德拜態(tài)密度與晶格振動頻率ω的關(guān)系是正比于 A.ω0 B.ω1 C.ω2 D.ω3 76.（）低溫下d維晶格振動的德拜態(tài)密度與晶格振動頻率ω的關(guān)系是正比于 A.ω2 B.ωd-1C.ωd D.ωd+1 77.（）低溫下一維晶格熱容與溫度T的關(guān)系是正比于A.T0 B.T1 C.T2 D.T3 78.（）低溫下二維晶格熱容與溫度T的關(guān)系是正比于A.T0 B.T1 C.T2 D.T3 79.（）低溫下三維晶格熱容與溫度T的關(guān)系是正比于A.T0 B.T1 C.T2 D.T3 83.（）緊束縛近似下晶格常數(shù)為a的簡立方晶體的s電子能帶函數(shù)E(k)為

?kyakyakxakakakacos?coscosz?coszcosx)A.E(k)?E0?J0?4J1(cos222222?kyakakacosz B.E(k)?E0?J0?8J1cosxcos222?C.E(k)?E0?J0?2J1(coskxa?coskya?coskza)

?D.E(k)?E0?J0?6J1coska

84.（）緊束縛近似下晶格常數(shù)為a的面心立方晶體的s電子能帶函數(shù)?kyakyakxakakakacos?coscosz?coszcosx)A.E(k)?E0?J0?4J1(cos222222為

?kyakakaB.E(k)?E0?J0?8J1cosxcoscosz

222?C.E(k)?E0?J0?2J1(coskxa?coskya?coskza)

D.E(k)?E0?J0?6J1coska

85.（）緊束縛近似下晶格常數(shù)為a的二維正方形晶格的s電子能帶函數(shù)為

?kyakaA.E(k)?E0?J0?4J1cosxcos

22??B.E(k)?E0?J0?4J1coskxacoskya ?C.E(k)?E0?J0?2J1(coskxa?coskya)

?D.E(k)?E0?J0?2J1coska

86.（）二維自由電子的能態(tài)密度，與能量E的關(guān)系是正比于 A.E?121 B.E0 C.E2 D.E 187.（）三維自由電子的能態(tài)密度，與能量E的關(guān)系是正比于 A.E?12 B.E0 C.E2 D.E

?態(tài)電子速度v(k)88.（）緊束縛近似下，一維單原子鏈中s電子的kA.v(?4a)?v(0)B.v(滿足

?a)89.（）緊束縛近?4a)?v(?2a)C.v(?4a)?v(3?4a)D.v(?4a)?v(似下晶格常數(shù)為a的一維單原子鏈中s電子的k態(tài)電子速度滿足

A.與 coska 成正比 B.與sinka成正比 C.與k成正比 D.與k無關(guān)

90.（）緊束縛近似下晶格常數(shù)為a的一維單原子鏈中s電子的k態(tài)電子有效質(zhì)量滿足 A.與coska成反比 B.與sinka成反比 C.與k成正比 D.與k成反比

91.（）由N個原胞組成的簡單晶體，不考慮能帶交疊，則每個S能帶可容納的電子數(shù)為 A.N/2 B.N C.2N D.4N ?92.（）N原子組成晶格常數(shù)為a的簡立方晶體，單位k空間可容納的電子數(shù)為

A.N B.2N C.Na3/(2π)3 D.2Na3/(2π)3 93.（）半導(dǎo)體中電子有效質(zhì)量的實驗研究方法是

A.X射線衍射 B.中子非彈性散射 C.回旋共振 D.霍耳效應(yīng)

第三篇：固體物理答案

第一章 晶體結(jié)構(gòu)

1.1、（1）對于簡立方結(jié)構(gòu)：（見教材P2圖1-1）

43?r，Vc=a3，n=1 34343?r?r?33∴x????0.52 336a8ra=2r，V=（2）對于體心立方：晶胞的體對角線BG=3a?4r?a?n=2, Vc=a3

43x 32?∴x?434?r2??r3333????0.68 38a433(r)3（3）對于面心立方：晶胞面對角線BC=2a?4r,?a?22r n=4，Vc=a3

444??r34??r3233x?????0.74 336a(22r)（4）對于六角密排：a=2r晶胞面積：S=6?S?ABO?6?晶胞的體積：V=S?C?a?asin60332a =223328a?a?32a3?242r3 23n=1212?11?2??3=6個 6246??r323x????0.74 36242r（5）對于金剛石結(jié)構(gòu)，晶胞的體對角線BG=3a?4?2r?a?8rn=8, Vc=a3 448??r38??r33?33x????0.34 336a8r333

a?a??12(j?k)?a?1.3證明：（1）面心立方的正格子基矢（固體物理學(xué)原胞基矢）：?a2?(i?k)

2?a?a??32(i?j)?由倒格子基矢的定義：b1?2?(a2?a3)?0,??a1?(a2?a3)?a,2a,2a,20,a,2ai,2aa3a?，a2?a3?,242a0,2j,0,a,2kaa2?(?i?j?k)2404a22??b1?2??3?(?i?j?k)?(?i?j?k)

a4a2?(i?j?k)a同理可得：即面心立方的倒格子基矢與體心立方的正格基矢相同。

2?b3?(i?j?k)ab2?所以，面心立方的倒格子是體心立方。

a?a??12(?i?j?k)?a?（2）體心立方的正格子基矢（固體物理學(xué)原胞基矢）：?a2?(i?j?k)

2?a?a??32(i?j?k)?由倒格子基矢的定義：b1?2?(a2?a3)?aaa?，i,j,k222aaaa3aaaa2??a1?(a2?a3)?,?,?，a2?a3?,?,?(j?k)

22222222aaaaaa，?，?2222222a22??b1?2??3?(j?k)?(j?k)

a2a2?(i?k)a同理可得：即體心立方的倒格子基矢與面心立方的正格基矢相同。

2?b3?(i?j)ab2?所以，體心立方的倒格子是面心立方。

1.4、1.5、證明倒格子矢量G?hb1h2h3)的晶面系。11?h2b2?h3b3垂直于密勒指數(shù)為(h

證明：因為CA?

a1a3aa?,CB?2?3，G?hb11?h2b2?h3b3 h1h3h2h3利用ai?bj?2??ij，容易證明

Gh1h2h3?CA?0Gh1h2h3?CB?0

所以，倒格子矢量G?hb1h2h3)的晶面系。11?h2b2?h3b3垂直于密勒指數(shù)為(h1.6、對于簡單立方晶格，證明密勒指數(shù)為(h,k,l)的晶面系，面間距d滿足：d2?a2(h2?k2?l2)，其中a為立方邊長；并說明面指數(shù)簡單的晶面，其面密度較大，容易解理。解：簡單立方晶格：a1?a2?a3，a1?ai,a2?aj,a3?ak 由倒格子基矢的定義：b1?2?倒格子基矢：b1?a2?a3a3?a1a1?a2，b2?2?，b3?2?

a1?a2?a3a1?a2?a3a1?a2?a32?2?2?i,b2?j,b3?k aaa2?2?2?i?kj?lk 倒格子矢量：G?hb1?kb2?lb3，G?haaa晶面族(hkl)的面間距：d?2??G1

h2k2l2()?()?()aaaa2 d?222(h?k?l)2面指數(shù)越簡單的晶面，其晶面的間距越大，晶面上格點的密度越大，單位表面的能量越小，這樣的晶面越容易解理。

第二章 固體結(jié)合

2.1、兩種一價離子組成的一維晶格的馬德隆常數(shù)（??2ln2）和庫侖相互作用能，設(shè)離子的總數(shù)為2N。

＜解＞ 設(shè)想一個由正負兩種離子相間排列的無限長的離子鍵，取任一負離子作參考離子（這樣馬德隆常數(shù)中的正負號可以這樣取，即遇正離子取正號，遇負離子取負號），用r表示相鄰離子間的距離，于是有

?r???j(?1)1111 ]?2[????...rijr2r3r4r前邊的因子2是因為存在著兩個相等距離ri的離子，一個在參考離子左面，一個在其右面，故對一邊求和后要乘2，馬德隆常數(shù)為 111 ??2[1????...]2342xx3x4???...n(1?x)?x?x34111???...?234n當(dāng)X=1時，有1?

2???2n22.3、若一晶體的相互作用能可以表示為

u(r)??試求：（1）平衡間距r0；

（2）結(jié)合能W（單個原子的）；

（3）體彈性模量；

?rm??rn

（4）若取m?2,n?10,r0?3A,W?4eV，計算?及?的值。解：（1）求平衡間距r0 由du(r)?0，有：

drr?r01m?n?m??m?n?????0?r?0??m?1n?1r0r0.?n???n??????m??1n?m

結(jié)合能：設(shè)想把分散的原子（離子或分子）結(jié)合成為晶體，將有一定的能量釋放出來，這個能量稱為結(jié)合能（用w表示）（2）求結(jié)合能w（單個原子的）

題中標(biāo)明單個原子是為了使問題簡化，說明組成晶體的基本單元是單個原子，而非原子團、離子基團，或其它復(fù)雜的基元。

顯然結(jié)合能就是平衡時，晶體的勢能，即Umin

即：W??U(r0)??（3）體彈性模量

?rm0??rn0（可代入r0值，也可不代入）

r02由體彈性模量公式：k?9V0???2U????r2?? ??r0（4）m = 2，n = 10，r0?3A，w = 4eV，求α、β

?10?? r0????2??

U(r0)??18?5??8???

① ????1?r20?r.10??4?5r02???(r08?5??代入)

?W??U(r0)??4??4eV

② 25r0?19將r0?3A，1eV?1.602?10J代入①②

??7.209?10?38N?m2 ???9.459?10?115N?m2詳解：（1）平衡間距r0的計算 晶體內(nèi)能U(r)?N??(?m?n)2rr1n?n?m?n?)m ?0，?m?1?n?1?0，r0?(m?r0r0dU平衡條件drr?r0（2）單個原子的結(jié)合能

11n?n???W??u(r0)，u(r0)?(?m?n))m，r0?(2m?rrr?r01mn?n??mW??(1?)()m

2nm??2U)?V0（3）體彈性模量K?(2V0?V晶體的體積V?NAr，A為常數(shù)，N為原胞數(shù)目 晶體內(nèi)能U(r)?3N??(?m?n)2rr?U?U?rNm?n?1??(m?1?n?1)2?V?r?V2rr3NAr?2UN?r?m?n?1?[(?)] 2m?1n?12?V2?V?rrr3NAr?2U?V2N1m2?n2?m?n??[?m?n?m?n] 29V02r0r0r0r0V?V0由平衡條件?U?V?V?V0m?n?Nm?n?1，得?n(m?1?n?1)?0m2r0r02r0r03NAr0?2U?V2?2U?V2V?V0N1m2?n2??[?m?n] 29V02r0r0?N1m?n?Nnm??[?m?n]??[??n] 2mn2m29V0r0r029V0r0r0V?V0U0??2U?V2N??(?m?n)2r0r0?V?V0mnmn(?U)

體彈性模量 K?U009V029V0（4）若取m?2,n?10,r0?3A,W?4eV

1n?n?1mn?n??mmr0?()，W??(1?)()m

m?2nm???W10?r0，??r02[10?2W] 2r0??1.2?10-95eV?m10，??9.0?10?19eV?m2

第三章 固格振動與晶體的熱學(xué)性質(zhì)

3.2、討論N個原胞的一維雙原子鏈（相鄰原子間距為a），其2N個格波解，當(dāng)M= m時與一維單原子鏈的結(jié)果一一對應(yīng)。

解：質(zhì)量為M的原子位于2n-1，2n+1，2n+3 ……；質(zhì)量為m的原子位于2n，2n+2，2n+4 ……。

牛頓運動方程

m?2n???(2?2n??2n?1??2n?1)M?2n?1???(2?2n?1??2n?2??2n)

N個原胞，有2N個獨立的方程

設(shè)方程的解?2n?Aei[?t?(2na)q]?2n?1?Bei[?t?(2n?1)aq]，代回方程中得到

2??(2??m?)A?(2?cosaq)B?0 ?2???(2?cosaq)A?(2??M?)B?0A、B有非零解，2??m?2?2?cosaq2?2?cosaq2??M?2?0，則

1(m?M)4mM2???{1?[1?sinaq]2} 2mM(m?M)兩種不同的格波的色散關(guān)系

1(m?M)4mM2???{1?[1?sinaq]2}2mM(m?M)2?2????(m?M)4mM2{1?[1?sinaq]}2mM(m?M)12

一個q對應(yīng)有兩支格波：一支聲學(xué)波和一支光學(xué)波.總的格波數(shù)目為2N.???當(dāng)M?m時4?aqcosm24?aqsinm2，???兩種色散關(guān)系如圖所示： 長波極限情況下q?0，sin(qaqa)?，22???(2?m)q與一維單原子晶格格波的色散關(guān)系一致.3.3、考慮一雙子鏈的晶格振動，鏈上最近鄰原子間的力常數(shù)交錯地為?和10?，令兩種原子質(zhì)量相等，且最近鄰原子間距為a2。試求在q?0,q??a處的?(q)，并粗略畫出色散關(guān)系曲線。此問題模擬如H2這樣的雙原子分子晶體。

答：（1）

淺色標(biāo)記的原子位于2n-1，2n+1，2n+3 ……；深色標(biāo)記原子位于2n，2n+2，2n+4 ……。

第2n個原子和第2n＋1個原子的運動方程：

m?2n??(?1??2)?2n??2?2n?1??1?2n?1m?2n?1??(?1??2)?2n?1??1?2n?2??2?2n體系N個原胞，有2N個獨立的方程

1i[?t?(2n)aq]21i[?t?(2n?1)aq]21iaq2

方程的解：?2n?Ae，令?12??1/m,2?2??2/m，將解代入上述方程得：

?2n?1?Be21222(?????)A?(?e(?e1?iaq22121??e221?iaq2)B?0??e1iaq222

2)A?(?12??2??2)B?0A、B有非零的解，系數(shù)行列式滿足：

(?????),(?e21211?iaq22121222?(?e211iaq2??e221?iaq2)??e1iaq222?0

1?iaq21?iaq21iaq21iaq22),?(?12??2??2)(?????)?(?e(?????)?(?e2222212222211iaq21iaq2??e??e222221?iaq21?iaq2)(?e)(?e2121??e??e2222)?0)?0

因為?1??、?2?10?，令?0??1?24(11?0??2)2?(101?20cosaq)?0?0

2c10c22,?2??10?0得到 mm22兩種色散關(guān)系：???0(11?20cosqa?101)

22當(dāng)q?0時，???0(11?121)，???22?0???0

當(dāng)q??a時，???(11?81)，220???20?0???2?0

（2）色散關(guān)系圖：

第四篇：固體物理學(xué)習(xí)總結(jié)

第二章

1、晶體有哪些宏觀特性？

答：晶體的有序性、各向異性、周期性、對稱性、固定的熔點

這是由構(gòu)成晶體的原子和晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的周期性決定的。說明晶體宏觀特性是微觀特性的反映

2、什么是空間點陣？

答：晶體可以看成由相同的格點在三維空間作周期性無限分布所構(gòu)成的系統(tǒng)，這些格點的總和稱為點陣（布拉菲點陣）。

3、什么是簡單晶格和復(fù)式晶格？

答：簡單晶格：如果晶體由完全相同的一種原子組成，且每個原子周圍的情況完全相同，則這種原子所組成的網(wǎng)格稱為簡單晶格。

復(fù)式晶格：如果晶體的基元由兩個或兩個以上原子組成，相應(yīng)原子分別構(gòu)成和格點相同的網(wǎng)格，稱為子晶格，它們相對位移而形成復(fù)式晶格。

4、試述固體物理學(xué)原胞和結(jié)晶學(xué)原胞的相似點和區(qū)別。答：(1)固體物理學(xué)原胞(簡稱原胞)構(gòu)造：取一格點為頂點，由此點向近鄰的三個格點作三個不共面的矢量，以此三個矢量為邊作平行六面體即為固體物理學(xué)原胞。

特點：格點只在平行六面體的頂角上，面上和內(nèi)部均無格點，平均每個固體物理學(xué)原胞包含1個格點。它反映了晶體結(jié)構(gòu)的周期性。是最小單位。(2)結(jié)晶學(xué)原胞（簡稱晶胞）

構(gòu)造：使三個基矢的方向盡可能地沿著空間對稱軸的方向，它具有明顯的對稱性和周期性。特點：結(jié)晶學(xué)原胞不僅在平行六面體頂角上有格點，面上及內(nèi)部亦可有格點。其體積不一定最小，是固體物理學(xué)原胞體積的整數(shù)倍。反應(yīng)對稱性。

5、晶體的7大晶系

6、答：七大晶系：三斜、單斜、正交、正方、六方、菱方、立方晶系。立方：簡單立方、體心立方、面心立方 7.密堆積結(jié)構(gòu)包含哪兩種？各有什么特點？ 答：(1)六角密積 第一層：每個球與6個球相切，有6個空隙，如編號1,2,3,4,5,6。第二層：占據(jù)1,3,5空位中心。

第三層：在第一層球的正上方形成ABABAB······排列方式。六角密積是復(fù)式格，其布拉維晶格是簡單六角晶格。(2)立方密積

第一層：每個球與6個球相切，有6個空隙，如編號為1,2,3,4,5,6。第二層：占據(jù)1，3，5空位中心。

第三層：占據(jù)2，4，6空位中心，按ABCABCABC······方式排列，形成面心立方結(jié)構(gòu)，稱為立方密積。

8.倒格子與正格子（5個性質(zhì)）9.晶向指數(shù)、晶面指數(shù)、密勒指數(shù) 10.等效晶向與等效晶面 第三章

1、什么是晶體的結(jié)合能，按照晶體的結(jié)合力的不同，晶體有哪些結(jié)合類型及其結(jié)合力是什么力？

答：晶體的結(jié)合能就是將自由的原子（離子或分子）結(jié)合成晶體時所釋放的能量。結(jié)合類型：離子晶體—離子鍵 分子晶體—范德瓦爾斯力 共價晶體—共價鍵 金屬晶體—金屬鍵 氫鍵晶體—氫鍵

2、原子間的排斥力主要是什么原因引起的？ 庫侖斥力 與 泡利原理 引起的

3.金屬晶體的特點、一般金屬晶體的結(jié)構(gòu)，最大配位數(shù)

答：特點：良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，較好的延展性，硬度大，熔點高。

金屬性的結(jié)合方式導(dǎo)致了金屬的共同特性。金屬結(jié)合中的引力來自于正離子實與負電子氣之間的庫侖相互作用，而排斥力則有兩個來源，由于金屬性結(jié)合沒有方向性要求的緣故，所以金屬具有很大的塑性，即延展性較好。金屬晶體多采用立方密積（面心立方結(jié)構(gòu)）或六角密積，配位數(shù)均為12；少數(shù)金屬為體心立方結(jié)構(gòu)，配位數(shù)為8。

4、為什么分子晶體是密堆積結(jié)構(gòu)？

答：由于范德瓦耳斯力引起的吸引能與分子間的距離r的6次方成反比，因此，只有當(dāng)分子間的距離r很小時范德瓦耳斯力才能起作用。而分子晶體的排斥能與分子間的距離r的12次方成反比，因此排斥能隨分子間的距離增加而迅速減少。范德瓦耳斯力沒有方向性，也不受感應(yīng)電荷是否異同號的限制，因此，分子晶體的配位數(shù)越大越好。配位數(shù)越大，原子排列越密集，分子晶體的結(jié)合能就越大，分子晶體就越穩(wěn)定，在自然界排列最密集的晶體結(jié)構(gòu)為面心立方或六方密堆積結(jié)構(gòu)。

5、一維單、雙原子鏈振動模型與色散關(guān)系（求解、結(jié)論）

6、玻恩卡門條件

答：(1)方便于求解原子運動方程.(2)與實驗結(jié)果吻合得較好.玻恩卡門條件是晶格振動理論的前提條件.實驗測得的振動譜與理論相符的事實說明, 玻恩卡門周期性邊界條件是目前較好的一個邊界條件.7、什么叫格波？

答：晶格中的原子振動是以角頻率為ω的平面波形式存在的，這種波就叫格波。

8、為什么把格波分為光學(xué)支與聲學(xué)支？

答：因為晶格振動波矢為N，格波支數(shù)為mp，這其中，m支為聲學(xué)支，m（p-1）支為光學(xué)支。

9、長光學(xué)支格波與長聲學(xué)支格波本質(zhì)上有何差別? 答：長光學(xué)支格波的特征是每個原胞內(nèi)的不同原子做相對振動, 振動頻率較高, 它包含了晶格振動頻率最高的振動模式.長聲學(xué)支格波的特征是原胞內(nèi)的不同原子沒有相對位移, 原胞做整體運動, 振動頻率較低, 它包含了晶格振動頻率最低的振動模式, 波速是一常數(shù).任何晶體都存在聲學(xué)支格波, 但簡單晶格(非復(fù)式格子)晶體不存在光學(xué)支格波.10、什么叫聲子？與光子有何區(qū)別？ 答：將格波的能量量子（hw)叫聲子。

聲子和光子的區(qū)別：光子是一種真實粒子，它可以在真空中存在；但聲子是人們?yōu)榱烁玫乩斫夂吞幚砭Ц窦w振動設(shè)想出來的一種粒子，它不能游離于固體之外，更不能跑到真空中，離開了晶格振動系統(tǒng)，也就無所謂聲子，所以，聲子是種準(zhǔn)粒子。聲子和光子一樣，是玻色子，它不受泡利不相容原理限制，粒子數(shù)也不守恒，并且服從玻色-愛因斯坦統(tǒng)計。

11、愛因斯坦模型、為什么愛因斯坦模型計算的熱容在低溫下與實驗值不符？

答：愛因斯坦對晶格振動采用了一個極簡單的假設(shè)，即晶格中的各原子振動都是獨立的，這樣所有原子振動都有同一頻率。按照愛因斯坦溫度的定義, 愛因斯坦模型的格波的頻率屬于光學(xué)支頻率.但光學(xué)格波在低溫時對熱容的貢獻非常小, 低溫下對熱容貢獻大的主要是長聲學(xué)格波.也就是說愛因斯坦沒考慮聲學(xué)波對熱容的貢獻是愛因斯坦模型在低溫下與實驗存在偏差的根源.12.德拜模型、為什么溫度很低時，德拜近似與實驗符合較好，愛因斯坦近似與實驗結(jié)果的偏差增大？為什么德拜近似還不能與實驗完全符合？

答：在極低溫下, 不僅光學(xué)波得不到激發(fā), 而且聲子能量較大的短聲學(xué)格波也未被激發(fā), 得到激發(fā)的只是聲子能量較小的長聲學(xué)格波.長聲學(xué)格波即彈性波.德拜模型只考慮彈性波對熱容的貢獻.因此, 在極低溫下, 德拜模型與事實相符, 自然與實驗相符.13.晶體中波矢數(shù)目、原胞數(shù)目、自由度數(shù)之間的關(guān)系（n,l,N)15.在利用能帶理論計算晶體能帶時，固體是由大量原子組成，每個原子又有原子核和電子，實際上是要解多體問題的薛定鄂方程，而我們要把多體問題轉(zhuǎn)化為單電子問題，需要對整個系統(tǒng)進行簡化，試敘述需要哪些簡化近似？

答：首先應(yīng)用絕熱近似，由于電子質(zhì)量遠小于離子質(zhì)量，電子的運動速度就比離子要大得多，故相對于電子，可認(rèn)為離子不動，或者說電子的運動可隨時調(diào)整來適應(yīng)離子的運動。第二個近似是平均場近似，在多電子系統(tǒng)中，可把多電子中的每一個電子看作在離子場及其他電子產(chǎn)生的平均場中運動這種考慮叫平均場近似。第三個近似是周期場近似，每個電子都在完全相同的嚴(yán)格周期性勢場中運動，因此每個電子的運動都可以單獨考慮。16.布洛赫函數(shù)、布洛赫定理與布洛赫電子（周期勢場）17.近自由電子模型。

答：該模型假設(shè)晶體勢很弱，晶體電子的行為很像是自由電子，我們可以在自由電子模型結(jié)果的基礎(chǔ)上用微擾方法去處理勢場的影響，這種模型得到的結(jié)果可以作為簡單金屬價帶的粗略近似。

18.緊束縛電子模型。

答：原子勢很強，晶體電子基本上是圍繞一個固定電子運動，與相鄰原子存在的很弱的相互作用可以當(dāng)作微擾處理，所得結(jié)果可以作為固體中狹窄的內(nèi)殼層能帶的粗略近似。19.能帶理論

（允帶、禁帶、有效質(zhì)量、布里淵區(qū)、費米能級）

第五篇：《固體物理》復(fù)習(xí)大綱

?固體物理?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：凝聚態(tài)物理/材料物理與化學(xué)

固體物理學(xué)的基本內(nèi)容(專題除外), 主要有:晶體結(jié)構(gòu), 晶體結(jié)合, 晶格振動和晶體熱學(xué)性質(zhì), 晶體的缺陷, 金屬電子論和能帶理論.主要參考書目: 1.黃昆, 韓汝琦, 固體物理學(xué), 高教出版社

2.陸棟, 蔣平, 徐至中, 固體物理學(xué), 上?？萍汲霭嫔? 3.朱建國, 鄭文琛等, 固體物理學(xué), 科學(xué)出版社

?新型功能材料?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：材料物理與化學(xué)/光學(xué)工程

一、復(fù)習(xí)大綱

1，材料、新材料的重要性；

2，材料科學(xué)、材料工程、材料科學(xué)與工程的學(xué)科形成與學(xué)科內(nèi)涵；

3，材料科學(xué)與工程的“四要素”的內(nèi)容；“四要素”間的相互關(guān)系（用圖來表示）；“四要素”在材料研究中的作用；（要求能結(jié)合具體材料事例予以說明）4，如何理解材料、特別是新材料是社會現(xiàn)代化的物質(zhì)基礎(chǔ)與先導(dǎo)； 5，怎樣區(qū)分結(jié)構(gòu)材料和功能材料？新型功能材料的內(nèi)涵是什么？

6，了解新型功能材料中相關(guān)科學(xué)名詞的解釋，并能給出適當(dāng)?shù)睦樱纾盒畔⒉牧?；光電功能材料；能源材料；高性能陶瓷；納米材料；晶體材料；人工晶體（材料）；壓電材料；鐵電材料；復(fù)合材料；梯度材料；智能材料與結(jié)構(gòu)；材料設(shè)計；環(huán)境材料；低維材料；生物材料；非線形光學(xué)材料；光子晶體；半導(dǎo)體超晶格；等等；

7，注意了解材料檢測評價新技術(shù)的發(fā)展；注意了解材料的成分測定、結(jié)構(gòu)測定、形貌觀測的方法；材料無損檢測評價新技術(shù)的發(fā)展概況；

8，能結(jié)合具體的材料對象，給出材料的成分分析、原子價態(tài)分析、結(jié)構(gòu)（含微結(jié)構(gòu)）分析、形貌分析等所采用的主要技術(shù)，以及利用這些技術(shù)所得出的主要結(jié)果；

9，對若干常用的分析技術(shù)，包括：X射線衍射分析（XRD），原子力顯微鏡分析（AFM），掃描電子顯微鏡分析（SEM），透射電子顯微鏡分析（TEM），俄歇電子能譜分析，X射線光電子能譜分析（XPS），核磁共振譜分析，等，能結(jié)合具體事例，闡述它們在材料物化結(jié)構(gòu)分析中的作用和能解決的具體問題；

10，材料科學(xué)技術(shù)是一門多學(xué)科交叉的前沿綜合性學(xué)科；材料科學(xué)技術(shù)的學(xué)科內(nèi)涵極為豐富；當(dāng)代材料科學(xué)技術(shù)正在飛速發(fā)展，其主要發(fā)展趨勢可以歸納為8個方面。結(jié)合具體事例，說明這8個方面的具體內(nèi)容；

11，了解重要功能陶瓷（其中非常重要的一類是信息功能陶瓷）的研究現(xiàn)狀，發(fā)展趨勢，所需解決的重要科學(xué)問題；（要求能至少對一種重要功能陶瓷有比較詳盡的了解）

12，當(dāng)給出功能陶瓷的具體配方和所使用的具體原料的純度（百分比）后，能具體的計算出該功能陶瓷配方的稱量百分比；（該方法適用于不同材料的配比計算）

13，功能陶瓷發(fā)展中所需解決的共性科學(xué)問題有哪些方面；

14，信息功能材料對信息技術(shù)乃至整個信息社會都會產(chǎn)生重大影響。信息功能材料可進一步分為信息的檢測與傳感材料，信息的傳輸材料，信息的存儲材料，信息的運算與處理材料，以及信息的顯示材料。分別以一個具體的材料為例，對上述材料的作用予以說明；

15，在前述五大類材料中，至少選擇兩類材料為例，對其制備、特性和應(yīng)用進行討論，并由此說明信息功能材料在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的重要意義； 16，了解當(dāng)前信息功能材料的發(fā)展概況，發(fā)展趨勢；（要求至少能對一種重要信息功能材料有比較詳盡的了解和分析）17，光子晶體的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；

18，信息功能材料的總的發(fā)展趨勢和共性科學(xué)問題；

19，科技界公認(rèn)，納米科學(xué)技術(shù)(nano science and technology, Nano ST)被認(rèn)為是21世紀(jì)頭等重要的科學(xué)技術(shù)。納米科學(xué)技術(shù)將改變幾乎每一種人造物體的特征。納米科學(xué)技術(shù)發(fā)展很快，對未來社會有重大而深遠的影響；可以說，納米科學(xué)技術(shù)必將妊育并產(chǎn)生出一大類重要的高、新技術(shù)。試從科學(xué)技術(shù)和人類社會的發(fā)展角度，討論納米材料和納米結(jié)構(gòu)的內(nèi)涵和應(yīng)用，并舉例說明； 20，結(jié)合具體材料對象，說明納米材料和納米結(jié)構(gòu)的有代表性的制備技術(shù)； 21，納米材料都具有奇異的性質(zhì)，這些性質(zhì)可以概括為兩大類：量子效應(yīng)和表面/界面效應(yīng)。說明納米材料的這兩大類效應(yīng)的具體內(nèi)容；

22，納米材料表征的重要意義何在？納米材料的表征技術(shù)包括哪些方面？ 23，當(dāng)前國內(nèi)外人工晶體的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢如何？選擇1-2種具體的晶體對象予以說明；

24，在人工晶體的研究與發(fā)展中，其共性關(guān)鍵科學(xué)問題有哪些；

25，新能源材料的定義是什么？結(jié)合具體材料對象，說明研究新能源材料的意義，并綜合分析該類材料的發(fā)展趨勢；

26，大體了解生物醫(yī)學(xué)材料和仿生材料的內(nèi)涵和發(fā)展趨勢； 27，大體了解環(huán)境材料（或生態(tài)環(huán)境材料）的內(nèi)涵和發(fā)展趨勢；

28，重點學(xué)習(xí)、深入了解無機非金屬材料（其中主要涉及新型功能材料）學(xué)科中，需要著力解決的十大重要科學(xué)技術(shù)問題；能針對其中兩個（或至少一個）關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題，結(jié)合具體材料對象的事例，深入地進行分析和討論； 29，世界主要發(fā)達國家新型功能材料的發(fā)展戰(zhàn)略；（以無機非金屬材料學(xué)科的發(fā)展戰(zhàn)略為例來說明）

30，我國新型功能材料的發(fā)展戰(zhàn)略；（以無機非金屬材料學(xué)科的發(fā)展戰(zhàn)略為例來說明）

二、參考書目 重點參考書目： 國家自然科學(xué)基金委員會工程與材料科學(xué)部，無機非金屬材料科學(xué)，北京：科學(xué)出版社，2006 2 師昌緒，材料科學(xué)技術(shù)。該文作為“中國大百科全書出版社編輯委員會編，材料科學(xué)技術(shù)百科全書，北京：中國大百科全書出版社，1995”一書的前言。3 “高技術(shù)新材料要覽”編輯委員會編，高技術(shù)新材料要覽，北京，中國科學(xué)技術(shù)出版社，1993；第1.10節(jié)。其他參考書目： 干福熹主編，王陽元等編著，信息材料，天津：天津大學(xué)出版社，2000；（參考該書中相關(guān)章節(jié)）。雷永泉主編，新能源材料，天津：天津大學(xué)出版社，2000；（參考該書中相關(guān)章節(jié)）。

?熱力學(xué)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：材料物理與化學(xué)

掌握熱力學(xué)第一定律、第二定律以及其它熱力學(xué)基本規(guī)律、均勻物質(zhì)（含電介質(zhì)、磁介質(zhì)等）的熱力學(xué)性質(zhì)和熱力學(xué)函數(shù)、熱動平衡判據(jù)、單元系的復(fù)相平衡、多元系的復(fù)相平衡和化學(xué)平衡等相關(guān)內(nèi)容。能夠熟練應(yīng)用熱力學(xué)理論推導(dǎo)、分析解決較為復(fù)雜的綜合問題，解釋相關(guān)的自然現(xiàn)象。參考書：

1.《熱力學(xué)》，王竹溪著，高等教育出版社；

2.《熱力學(xué)?統(tǒng)計物理》（熱力學(xué)部分），汪志誠編，高等教育出版社。

?無機化學(xué)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：材料物理與化學(xué)專業(yè) 復(fù)習(xí)大綱:

掌握元素的單質(zhì)和化合物（氫化合物及其衍生物除外）的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其反應(yīng)、化學(xué)熱力學(xué)原理和化學(xué)平衡原理等方面基礎(chǔ)知識，包括物質(zhì)的狀態(tài)（含氣體、溶液和固體）、原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)熱力學(xué)（含熱力學(xué)第一定律、熱化學(xué)和化學(xué)反應(yīng)的方向等）、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、溶液中的離子平衡、氧化還原反應(yīng)等相關(guān)內(nèi)容。能夠熟練應(yīng)用無機化學(xué)理論分析、計算較為復(fù)雜的綜合問題，解釋相關(guān)的自然現(xiàn)象。參考書目：

1．《無機化學(xué)》，武漢大學(xué)、吉林大學(xué)等校編，高等教育出版社； 2．《無機化學(xué)》，陳種菊編，四川大學(xué)出版社。

?材料科學(xué)基礎(chǔ)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)： 材料學(xué)

一、主要參考書：

1.材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)(Fundamentals of Materials Science and Engineering)第五版（英文影印版）作者：William D.Callister, Jr.，化學(xué)工業(yè)出版社，2004年1月。

2.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》第2版，謝希文，過梅麗 編著，北京航空航天大學(xué)出版社，2005年9月

3.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》，胡賡祥等主編，上海交通大學(xué)出版社，2000年 4.《金屬固態(tài)相變原理》科學(xué)出版社 徐洲等編著 5.《金屬固態(tài)相變及應(yīng)用》化學(xué)工業(yè)出版社 康煜平編著（注：無機材料方向參考1~2本書，金屬材料方向參考3~5本書）

二、考試復(fù)習(xí)內(nèi)容：

1、固體結(jié)構(gòu)

晶體學(xué)基礎(chǔ)、金屬的晶體結(jié)構(gòu)、陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)、相結(jié)構(gòu)和非晶態(tài)結(jié)構(gòu)

2、晶體缺陷

點缺陷、線缺陷和面缺陷

3、擴散

擴散理論和熱力學(xué)，擴散機制，擴散激活能，影響固體材料擴散的主要因素

4、金屬和陶瓷的力學(xué)性能

彈性變形的本質(zhì)、單晶體和多晶體的塑性變形與斷裂。陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與其力學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。陶瓷樣品的力學(xué)性能的測定。

5、回復(fù)與再結(jié)晶

靜態(tài)回復(fù)與再結(jié)晶、動態(tài)回復(fù)與再結(jié)晶

6、金屬的凝固

形核與長大的熱力學(xué)和動力學(xué)、晶粒大小對性能的影響、細化晶粒的措施、熔液的精煉。

7、二元相圖

相圖的熱力學(xué)、常見的二元相圖及其凝固

8、固態(tài)相變

固態(tài)相變的熱力學(xué)與動力學(xué)、奧氏體的形成的熱力學(xué)和動力學(xué)、擴散型相變的熱力學(xué)與動力學(xué)、切變型相變的熱力學(xué)與動力學(xué)

三、參考重點：

無機材料方向：1、2、3、4、7、部分 金屬材料方向：1、4、5、6、8、部分

?功能材料科學(xué)基礎(chǔ)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：材料學(xué)

一、功能材料定義和分類

二、金屬功能材料

1、形狀記憶合金： 定義、原理、分類和應(yīng)用。

2、貯氫材料（合金）： 定義、原理、分類和應(yīng)用。

3、非晶態(tài)合金： 定義、制備方法、性能特點、分類和應(yīng)用。

4、超導(dǎo)材料：基本物理性質(zhì)、微觀圖像和BCS超導(dǎo)微觀理論、低溫超導(dǎo)材料、高溫超導(dǎo)材料。

三、無機非金屬功能材料

1導(dǎo)電陶瓷（電子導(dǎo)電陶瓷、離子導(dǎo)電陶瓷）：定義、原理和分類。2氣敏陶瓷：定義、原理和分類。3濕敏陶瓷：定義、原理和分類。4生物陶瓷：定義、原理和分類。5功能轉(zhuǎn)換材料(壓電材料、光電材料、聲光材料等)：定義、原理和分類。

四、高分子功能材料

1、生物醫(yī)用功能高分子材料：性能特點，優(yōu)勢和應(yīng)用。

2、高分子藥物及藥物釋放和送達體系

參考書目：

1、“功能材料概論”，殷景華等，哈爾濱工業(yè)出版社；

2、“新型功能材料”，貢長生等，化學(xué)科學(xué)出版社。

?材料物理性能?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：材料學(xué) 主要內(nèi)容：

金屬材料物理性能(熱、電、磁、彈性與內(nèi)耗）的變化本質(zhì)、變化規(guī)律、影響因素、測試方法及其在金屬材料研究中的應(yīng)用，光學(xué)性能、介電性能不作要求。

熱：熱容、熱膨脹、熱傳導(dǎo)、熱電效應(yīng) 電：電導(dǎo)率、電阻率 磁：磁化理論

彈性與內(nèi)耗：模量、內(nèi)耗機制 名詞解釋：各章節(jié)基本概念

簡答及問答：金屬材料物理性能(熱、電、磁、彈性與內(nèi)耗）基本理論、影響因素、測試方法及其在金屬材料研究中的應(yīng)用 參考教材：

田蒔：材料物理性能，北航出版社，2003 陳述川，材料物理性能，上海交通大學(xué)出版社，1999 宋學(xué)孟，金屬物理性能分析，機械工業(yè)出版社：1991

?新型無機材料?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：材料學(xué)

《新型無機材料》要求了解當(dāng)今國際上重要的新型無機材料的概況，重點掌握新型無機材料的制備原理、制備新技術(shù)、新工藝和新型無機材料的結(jié)構(gòu)、性能與應(yīng)用。

參考書為《新型無機材料》（鄭昌瓊、冉均國主編，科學(xué)出版社，2003年），全書分為四篇十八章：第一篇 緒論（重點第二章）。第二篇 低維材料（重點第三、五章）。第三篇 高技術(shù)陶瓷（重點第六、八章、十一、十二、十三章）。第四篇 無機生物醫(yī)學(xué)材料（重點第十六、十八章）。

?材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)?復(fù)習(xí)大綱

一、材料晶體學(xué)基礎(chǔ)

二、材料相結(jié)構(gòu)

三、晶體缺陷

四、固體擴散

五、相圖（二元相圖）及合金凝固

六、金屬及合金的塑性變形

七、回復(fù)與再結(jié)晶

八、金屬固態(tài)相變

九、材料結(jié)構(gòu)和性能表征方法和技術(shù)

十、合金鋼及熱處理基礎(chǔ)

參考資料 1．材料科學(xué)基礎(chǔ) 上海交大出版社 胡賡祥等 2．材料科學(xué)基礎(chǔ) 機械工業(yè)出版社 石德珂 3．材料科學(xué)基礎(chǔ) 清華大學(xué)出版社 潘金生 4．金屬材料學(xué) 吳承建 冶金工業(yè)出版社

?材料物理化學(xué)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：納米材料與納米技術(shù)

一、考試的基本要求

要求考生系統(tǒng)地理解和掌握材料物理化學(xué)的基本概念和基本原理，能夠綜合運用所學(xué)的知識分析問題和解決問題。本課程的考試要求是具有良好專業(yè)基礎(chǔ)的碩士研究生能夠達到的水平，以保證能順利開展博士階段的學(xué)習(xí)和研究。

二、方法和考試時間

博士學(xué)位研究生入學(xué)考試“材料物理化學(xué)”考試為筆試，考試時間為3小時，共100分。

三、考試的主要內(nèi)容

1．熱力學(xué)定律的基本概念，意義及方法。

2．晶體的基本概念與性質(zhì), 晶體的對稱性, 晶體的分類及各自特點, 典型的晶體結(jié)構(gòu)；晶體化學(xué)的基本原理；晶體的缺陷，缺陷分類及基本規(guī)律。3．非晶態(tài)固體，表面與界面，擴散與固相反應(yīng)，燒結(jié)的相關(guān)知識。4．相平衡與相變的相關(guān)知識，各類相圖的特點和分析方法。

5．納米材料的常用表征手段及分析方法，其他通過研究生階段學(xué)習(xí)應(yīng)該了解的常用的納米材料及技術(shù)有關(guān)物理，化學(xué)知識。

參考書：《無機材料物理化學(xué)》，賀蘊秋，王德平，徐振平編，化學(xué)工業(yè)出版社

《材料物理化學(xué)》，張志杰 主編，化學(xué)工業(yè)出版社

或其他有關(guān)參考書。

?功能材料?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：納米材料與納米技術(shù)

一、功能材料定義和分類

二、金屬功能材料

1、形狀記憶合金： 定義、原理、分類和應(yīng)用。

2、貯氫材料（合金）： 定義、原理、分類和應(yīng)用。

3、非晶態(tài)合金： 定義、制備方法、性能特點、分類和應(yīng)用。

4、超導(dǎo)材料：基本物理性質(zhì)、微觀圖像和BCS超導(dǎo)微觀理論、低溫超導(dǎo)材料、高溫超導(dǎo)材料。

三、無機非金屬功能材料

1導(dǎo)電陶瓷（電子導(dǎo)電陶瓷、離子導(dǎo)電陶瓷）：定義、原理和分類。2氣敏陶瓷：定義、原理和分類。3濕敏陶瓷：定義、原理和分類。4生物陶瓷：定義、原理和分類。

5功能轉(zhuǎn)換材料(壓電材料、光電材料、聲光材料等)：定義、原理和分類。

四、高分子功能材料

1、生物醫(yī)用功能高分子材料：性能特點，優(yōu)勢和應(yīng)用

2、高分子藥物及藥物釋放和送達體系

參考書目：

1、“功能材料概論”，殷景華等，哈爾濱工業(yè)出版社；

2、“新型功能材料”，貢長生等，化學(xué)科學(xué)出版社。

?納米材料學(xué)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：納米材料與納米技術(shù)

一、納米材料的基本概念和結(jié)構(gòu)

二、納米材料的基本性能（含物理性能和力學(xué)性能）

三、納米材料的制備方法

四、納米材料的表征方法

五、納米材料表面改性技術(shù)

六、納米復(fù)合材料

七、納米材料的應(yīng)用

注：以上內(nèi)容涉及納米微粒，一維納米材料和納米塊體材料。

參看書目：由于目前沒有一本較全面的納米材料學(xué)的教材，因此可參閱相關(guān)的書籍，不限于列出的資料。

1．納米材料科學(xué)導(dǎo)論 陳敬中等主編 高等教育出版社 2．納米材料與納米結(jié)構(gòu) 張立德，科學(xué)出版社 3．納米材料及應(yīng)用技術(shù) 許并社等 化學(xué)工業(yè)出版社 4．納米材料學(xué) 曹茂盛等 哈爾濱工程大學(xué)出版社

?計算機技術(shù)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程

計算機技術(shù)為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中生物信息處理、生物醫(yī)學(xué)儀器、生物醫(yī)學(xué)圖像處理等分支的重要基礎(chǔ)。其中計算機語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計算機技術(shù)的組成部分。本試題主要考查對C/C++語言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的掌握，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的算法描述與實現(xiàn)以C/C++語言方式出現(xiàn)。復(fù)習(xí)大綱 C/C++語言部分 一 基本概念

內(nèi)置數(shù)據(jù)類型、變量、表達式語句以及函數(shù) 二 基礎(chǔ)語言

C++語言預(yù)定義的內(nèi)置和復(fù)合數(shù)據(jù)類型；表達式；語句；抽象容器類型 三 基于過程的程序設(shè)計

函數(shù)；域和生命期；函數(shù)重載；函數(shù)模板；異常處理；泛型算法 四 基于對象的程序設(shè)計

類的定義、初始化、構(gòu)造與析構(gòu)；操作符重載；用戶定義的轉(zhuǎn)換；類模板 五 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計

類繼承與子類型；多繼承與虛擬繼承；iostream庫 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分 一 基本概念和術(shù)語

算法設(shè)計的要求；算法效率的度量；算法的存儲空間需求 二 線性表

線性表的順序表示和實現(xiàn)；線性表的鏈?zhǔn)奖硎竞蛯崿F(xiàn) 三 棧和隊列

棧的表示和實現(xiàn)；棧的應(yīng)用；抽象數(shù)據(jù)類型隊列的定義；鏈隊列；循環(huán)隊列 四 串

串類型的定義；串的表示和實現(xiàn) 五 數(shù)組和廣義表

數(shù)組的定義；數(shù)組的順序表示和實現(xiàn)；矩陣的壓縮存儲；廣義表的定義和存儲結(jié)構(gòu)

六 樹和二叉樹

樹的定義和基本；二叉樹的定義、性質(zhì)與存儲結(jié)構(gòu)；樹和森林；赫夫曼樹及其應(yīng)用 七 圖

圖的定義和術(shù)語；圖的存儲結(jié)構(gòu)；圖的遍歷；圖的連通性問題；最短路徑 八 動態(tài)存儲管理

可利用空間表及分配方法；邊界標(biāo)識法；伙伴系統(tǒng) 九 查找

靜態(tài)查找表；動態(tài)查找表；哈希表 十 內(nèi)部排序

插入排序；快速排序；選擇排序；歸并排序；基數(shù)排序 十一外部排序

外存信息的存??；外部排序的方法 十二文件

基本概念；順序文件；索引文件 參考書 《C語言程序設(shè)計教程（第3版）》，譚浩強、張基溫，高等教育出版社，2006年 《C++ Primer（第3版）》中文版，Stanley B Lippman，J o s é e L a j o i e，潘愛民 張麗 譯，中國電力出版社，2005年 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版）》，嚴(yán)蔚敏、吳偉民，清華大學(xué)出版社，2002年

?生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程

《生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)》是以電子學(xué)的手段和方法去解決臨床診斷和治療、生物醫(yī)學(xué)研究中的問題，并為之提供手段和設(shè)備的科學(xué)。因此，《生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)》是一門跨學(xué)科、高技術(shù)的課程，也是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一門主干課程。復(fù)習(xí)大綱

一 生物醫(yī)學(xué)信號的特點和提取

生物電與非生物電信號特點、提取方式、提取過程中的干擾與噪聲。二 生物醫(yī)學(xué)信號放大

生物電放大器前置放大電路種類、隔離級設(shè)計、生物電與生物信號的放大器設(shè)計。三 信號預(yù)處理

模擬濾波器的設(shè)計、非線性變換、電壓比較器、采樣保持電路、信號的模擬運算。四 信號處理

信號數(shù)字化處理基礎(chǔ)、數(shù)字信號的基本變化、離散系統(tǒng)的基本變換、隨機信號處理。五 生物信號遙測

信號的調(diào)制與解調(diào)、生物信號遙測方式。六 電刺激

電刺激產(chǎn)生興奮的條件、臨床點刺激、心臟起搏、除顫。七 現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)影像設(shè)備

醫(yī)學(xué)影像設(shè)備概述、超聲影像設(shè)備、XCT斷層掃描系統(tǒng)、核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備。參考書

《生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)》，蔡建新，張唯真 編著，北京大學(xué)出版社, 1997 《生物醫(yī)學(xué)測量與儀器》，王保華 主編，復(fù)旦大學(xué)出版社, 2003

?普通化學(xué)?復(fù)習(xí)大綱

招生專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程

一 考試內(nèi)容：（帶下劃線者為考試重點）1.氣體、大氣污染與防治 1.1氣體定律

1.1.1理想氣體狀態(tài)方程式 1.1.2道爾頓分壓定律

1.1.3真實氣體狀態(tài)方程式──范德華方程 1.2大氣及大氣污染

1.2.1大氣的組成和層次 1.2.2大氣污染 1.3大氣污染的防治

1.3.1環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 1.3.2大氣污染的防治 2.化學(xué)反應(yīng)的基本規(guī)律 2.1化學(xué)反應(yīng)中的能量關(guān)系 2.1.1化學(xué)熱力學(xué)的基本概念 2.1.2熱力學(xué)第一定律 2.1.3化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)與焓 2.2化學(xué)反應(yīng)的方向 2.2.1自發(fā)過程 2.2.2吉布斯自由能 2.2.3熵

2.2.4吉布斯──赫姆霍茲公式 2.3化學(xué)反應(yīng)的限度──化學(xué)平衡 2.3.1 化學(xué)平衡 2.3.2平衡常數(shù) 2.3.3化學(xué)平衡的移動 2.4 化學(xué)反應(yīng)速率

2.4.1化學(xué)反應(yīng)進度與反應(yīng)速率 2.4.2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 3.水的污染及其處理 3.1水的物理化學(xué)特性

3.1.1水的熔點、沸點 3.2.2水的溫度體積效應(yīng) 3.1.3水的比熱容、熔化熱、氣化熱 3.1.4水的介電常數(shù)及溶解特性 3.2 溶液的酸堿性 3.2.1 酸堿質(zhì)子理論

3.2.2弱酸弱堿水溶液的pH值 3.2.3緩沖溶液

3.3 水溶液中的沉淀-溶解平衡 3.3.1 溶度積及溶度積規(guī)則 3.3.2沉淀的轉(zhuǎn)化 3.3.3分步沉淀 3.4 水的污染

3.4.1酸、堿、鹽等無機物污染 3.4.2重金屬污染 3.4.3有機物污染 3.4.4熱污染

3.5水質(zhì)指標(biāo)與水處理

3.5.1評價水質(zhì)的工業(yè)指標(biāo) 3.5.2水處理 第4章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 4.1原子結(jié)構(gòu)

4.1.1 原子核外電子的運動特征 4.1.2核外電子運動描述 4.1.3核外電子的分布 4.1.4原子結(jié)構(gòu)和元素周期表 4.1.4 元素基本性質(zhì)的周期性 4.2化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu) 4.2.1 離子鍵 4.2.2共價鍵

4.2.3 分子的幾何構(gòu)型及雜化軌道理論 4.3.4配位鍵與配位化合物 4.3.5分子間力和氫鍵 4.3晶體結(jié)構(gòu)

4.3.1晶體及其結(jié)構(gòu) 4.3.2離子晶體 4.3.3原子晶體、分子晶體和金屬晶體 4.4.4混合型晶體 4.4.5實際晶體 5.化學(xué)與能源 5.1 能源概述 5.2 煤、石油和天然氣 5.3電化學(xué)原理及化學(xué)電源 5.3.1 原電池與電極電勢 5.3.2 元素電勢圖及其應(yīng)用 5.3.3 化學(xué)電源 5.4核能

5.4.1 核裂變能、核電站 5.4.2 核聚變能 5.5新能源

5.5.1太陽能 5.5.2氫能 5.5.3 生物質(zhì)能5.5.4地?zé)崮?5.5.5 海洋能 5.5.6 風(fēng)能 6.化學(xué)與材料 6.1 概述 6.2 金屬材料

6.2.1 金屬材料概述 6.2.2 金屬元素通論 6.2.3重要金屬結(jié)構(gòu)材料 6.2.4 重要金屬功能材料 6.2.5金屬的腐蝕與防腐 6.3 無機非金屬材料

6.3.1概述 6.3.2新型陶瓷材料 6.3.3激光材料 6.3.4耐磨耐高溫材料 6.3.5納米材料 6.4有機高分子材料

6.4.1高分子概述 6.4.2聚合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 6.4.3傳統(tǒng)高分子材料 6.4.4新型功能高分子材料 6.5新型復(fù)合材料 6.6信息材料

6.6.1半導(dǎo)體材料 6.6.2光導(dǎo)纖維 6.6.3化學(xué)傳感器 6.7生物材料

6.7.1 生物材料的發(fā)展歷史 6.7.2幾類重要的生物材料 6.7.3生物材料發(fā)展現(xiàn)狀與展望 6.8智能材料

6.8.1 智能材料的概念及其功能 6.8.2 智能材料的應(yīng)用前景

二、參考書

《大學(xué)化學(xué)教程》

主編：謝克難 科學(xué)出版社 2006年8月

三、題型要求及分?jǐn)?shù)比例： 1.選擇題（20分）2.填空題（30分）3.簡答題（20分）4.計算題（30分）