国防科技大学2020年博士研究生入学考试自命题科目考试大纲
科目代码:3109 科目名称:凝聚态物理
一. 考试要求
考查学生对凝聚态物理中基本概念和基本现象的掌握;对凝聚态物理思想和物理图像的理解;运用凝聚态物理理论分析、处理具体问题的理论方法和能力。
二、考试内容
1.凝聚态物理的基本概念
理想晶体的概念;简单晶格和复式晶格的概念;正格子的概念;倒格子的概念;晶向和晶面的概念;晶系的概念;声子的概念;声学支和光学支的概念;态密度的概念;热容的概念;绝热近似的概念;能带的概念;有效质量的概念、空穴的概念;Landau能级;有效质量的概念;费米面的概念等。
2.晶格结构与晶体的结合
晶格的周期性;复式晶格原胞的选取;正格子和倒格子的关系;晶体的几种结合类型,包括共价结合、离子结合、金属结合、分子结合和氢键结合等;雷纳德-琼斯势。
3.晶格的振动
一维单原子链模型;一维双原子链模型;声子、声学波和光学波;晶格热容的量子理论,包括爱因斯坦模型和德拜模型;晶格振动的模式密度计算。
4.固体中电子的运动
Drude模型、Sommmerfeld模型;Bloch定理;一维周期性势场中电子的运动;近自由电子模型;紧束缚模型;费米面、能带态密度;准经典运动,包括在外电磁中能带电子的运动等。
5.典型问题
倒格子和正格子之间的变换关系;一维晶格的振动;一维周期势场中电子的运动;热容的量子理论;能带宽度的计算;能带电子的有效质量以及外场中能带电子的运动等。
三、考试形式
考试形式为闭卷、笔试,考试时间为3小时,满分100分。
题型包括:简答题;推导、证明、计算题等。
四、参考书目
1.《凝聚态物理学(上卷)》,冯端、金国钧著,高等教育出版社,2013,第一版。
2.《固体物理学》.黄昆著,高等教育出版社,2011,第二版。
3.《band theory and electronic properties of solids》.J. Singleton编.科学出版社,2008。