南昌大學(xué)研究生固體物理試卷 2012

1、南昌大學(xué)研究生南昌大學(xué)研究生2011～2012學(xué)年第二學(xué)期期末學(xué)年第二學(xué)期期末考試試卷考試試卷課程名稱：課程名稱：固體物理固體物理專業(yè)：專業(yè)：材料物理與化學(xué)材料物理與化學(xué)學(xué)生姓名：學(xué)生姓名：楊超普楊超普學(xué)號(hào)：學(xué)號(hào)：405705211029學(xué)院：院：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院得分：得分：任課教師：任課教師：杜國平杜國平時(shí)間：時(shí)間：2012、6指定選題范圍指定選題范圍結(jié)合學(xué)生本人研究方向，與固體物理相關(guān)問題結(jié)合學(xué)生本人研究方向，與

2、固體物理相關(guān)問題撰寫一篇綜述性論文撰寫一篇綜述性論文考核要求考核要求論文包括研究的背景論文包括研究的背景基本原理基本原理研究或應(yīng)研究或應(yīng)用進(jìn)展用進(jìn)展今后發(fā)展趨勢等幾個(gè)方面。其中今后發(fā)展趨勢等幾個(gè)方面。其中研究研究或應(yīng)用進(jìn)展應(yīng)具體，具有層次感。每個(gè)考生需或應(yīng)用進(jìn)展應(yīng)具體，具有層次感。每個(gè)考生需提供提供10篇以上閱讀過的相關(guān)文獻(xiàn)，其中英文文篇以上閱讀過的相關(guān)文獻(xiàn)，其中英文文獻(xiàn)不少于獻(xiàn)不少于5篇。篇。具有晶格周期性（T為晶格平移矢量）。()(

3、)kkururT??布洛赫本人證明，對(duì)于上述的含周期勢場的薛定諤方程，其解必為布洛赫波函數(shù)的形式。這一定理被稱之為布洛赫定理。它表明，對(duì)于周期勢場中的波動(dòng)方程而言，其本征函數(shù)的形式為一個(gè)平面波乘以一個(gè)周期性函數(shù)。exp()ikr?()kur布洛赫函數(shù)可以表示為行波波包的疊加，由于德布羅意證明電子可以表示為波，從而布洛赫波函數(shù)可以表示在離子實(shí)周期性勢場中自由傳播的電子。1.4緊束縛近似緊束縛近似是將在一個(gè)原子附近的電子看作受該原子勢場的作

4、用為主，其他原子勢場的作用看作微擾，從而可以得到電子的原子能級(jí)和晶體中能帶之間的相互關(guān)系。在此近似中，能帶的電子波函數(shù)可以寫成布洛赫波函數(shù)之和的形式：11()()nnikRikRikinnnnnerReWrRNN??????????其中被稱為瓦尼爾函數(shù)。()nnWrR?可以用微擾理論求解該近似模型。求解結(jié)果為一個(gè)原子能級(jí)對(duì)應(yīng)一條能帶。緊束縛適用于計(jì)算相當(dāng)多的晶體能帶。2能帶結(jié)構(gòu)簡介能帶結(jié)構(gòu)簡介2.1能帶結(jié)構(gòu)能帶結(jié)構(gòu)固體材料的能帶結(jié)構(gòu)由多