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晶格常數:a、c1、六角密集結構中,六棱柱晶胞的底面邊長為a,高度為c,試求a/c=?.aaC/22、假設晶格常數為a,試分別計算簡立方、體心立方和面心立方結構晶胞的致密度。解:簡立方:一個晶胞中的原子數為1個,原子半徑為a/2,體心立方:一個晶胞中的原子數為2個,原子半徑為,面心立方:一個晶胞中的原子數為4個,原子半徑為,3、若已知某正交化合物的晶格常數為a、b、c,測得密度為d,假定該化合物的分子量為M,試導出每個晶胞中含有的分子的個數Z。解:正交化合物1個晶胞的體積為1個晶胞的質量為:阿伏加德羅常數密度為4、畫出體心立方和面心立方晶格結構的金屬在(100),(110)和(111)面上的原子排列。解:體心立方:(100)正方格子(111)中心長方格子(110)六角格子面心立方:(100)正方格子(110)長方格子(111)六角格子1、什么是布里淵區,什么是電子能帶,電子能帶是如何形成的?在晶體的周期性勢場中,波矢相差一個倒格矢,電子在晶體的運動狀態相同,因此通常將k取在由各個倒格矢的垂直平分面所圍成的體積相等的封閉體積內,這些封閉的體積即為布里淵區,其中包含原點在內的最小的封閉體積稱為簡約區或第一布里淵區。周期性勢場中的電子可能具有的能量是分段存在的。每兩個可取的許可能量段之間為一不允許的能量范圍所隔開。這些能量范圍均稱為能帶,其中允許的能量范圍稱為許可帶,不允許的能量范圍稱為禁帶。當原子與原子結合成固體時,其電子既有共有化運動也有原子內運動,由于周期場的作用,使得電子的能量E(k)函數在布里淵區邊界處出現不連續,發生能量的突變。電子的能量取值就表現為由能量的允帶和禁帶相間組成的能帶結構。2、請計算一維復式格子振動中,在布里淵區中心和邊界,聲學波和光學波的頻率各是多少?解:由于霍爾系數

且鈉是體心立方結構,一個體心立方單元里存兩個原子由SI單位制1、鈉是體心立方結構,晶格常數試用自由電子模型計算鈉的霍爾系數(用SI單位制)。

2、設一維緊束縛近似下電子的色散關系為:

E(k)=E0-2Jcoska請導出電子的速度V(k)和有效質量m*(k),并畫出V(k)和m*(k)的示意圖(k取第一布里淵區)。解:2aJπ/2aπ/2a3、電子有效質量與慣性質量有什么關系,為什么可取負值?

有效質量m*既可以小于m,也可以大于m,甚至還可以為負值。這都取決于晶格力的大小與方向,即周期場對電子運動的影響。在能帶頂:電子從外場所獲得的動量小于它交給晶格的動量,因而表現為具有負的有效質量m*<0。1、簡述處理固體比熱的德拜模型的基本出發點和主要結論?解:德拜模型德基本出發點是:晶體是各向同性的連續彈性介質,格波可以看成連續介質的彈性波。主要結論:在高溫下,晶格熱容與溫度無關;在很低溫度下,晶格熱容CV

∝T3,隨著溫度下降到零,晶格熱容趨向于零。2、溫度T=0時

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