Книга: Байков Ю. А., Кузнецов В. М. «Физика конденсированного состояния»

Физика конденсированного состояния

Серия: "Учебник для высшей школы"

В учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые современные направления науки, такие как физика фотонных кристаллов, наномасштабная физика, фрактальные представления о структуре кристаллических тел. Теоретический материал каждой главы книги дополнен задачами с решениями.
Для студентов и аспирантов высших технических учебных заведений, а также преподавателей физики и других естественно-научных дисциплин в технических вузах.

Содержание:

Предисловие...... 7 Введение...... 9 Глава 1. Структура твердых тел. Элементы кристаллографии...... 13 1. 1. Силы Ван-дер-Ваальса, их классификация...... 13 1. 2. Ионная, ковалентная и металлическая связи в твердых телах...... 16 1. 3. Кристаллическая решетка. Решетки Бравэ и с базисом. Обозначения узлов, направлений и плоскостей в кристаллах (индексы Миллера)...... 25 1. 4. Классификация тел по кристаллическим структурам...... 29 1. 5. Элементы симметрии в кристаллах, трансляционная симметрия, ячейка Вигнера–Зейтца. Явление полиморфизма. Классификация твердых тел по кристаллографической симметрии...... 32 1. 6. Периодические функции для трансляционных векторов. Обратная решетка и ее свойства...... 38 1. 7. Несовершенства и дефекты кристаллической решетки...... 49 Задачи...... 51 Глава 2. Элементы физической статистики...... 56 2. 1. Способы описания состояний макроскопической системы...... 56 2. 2. Числа состояний для микрочастиц. Классическая и квантовая статистики, их особенности и условия применимости...... 60 2. 3. Невырожденные и вырожденные системы частиц. Критерий невырожденного идеального газа...... 64 2. 4. Функции распределения вырожденных газов фермионов и бозонов...... 66 2. 5. Снятие вырождения. Невырожденный электронный газ...... 73 2. 6. Правила статистического усреднения...... 74 Задачи...... 76 Глава 3. Зонная теория твердых тел...... 80 3. 1. Энергетические уровни свободных атомов. Обобществление электронов в кристаллах...... 80 3. 2. Энергетический спектр электронов в кристалле. Зависимость энергии электронов от волнового вектора (закон дисперсии)...... 86 3. 3. Энергия электронов в периодическом поле кристаллов...... 90 3. 4. Эффективная масса электрона...... 93 3. 5. Заполнение энергетических зон электронами...... 97 Задачи...... 99 Глава 4. Элементарные возбуждения в твердых телах. Динамика кристаллической решетки...... 103 4. 1. Условия возникновения элементарных возбуждений в твердых телах. Время жизни элементарных возбуждений...... 103 4. 2. Импульс фонона. Неупругое рассеяние фотонов на акустических фононах...... 107 4. 3. Колебания в решетке, состоящей из одинаковых атомов, в приближении Борна–Кармана (БК-приближение)...... 110 4. 4. Динамика решетки с двумя атомами в примитивной ячейке в приближении Борна–Кармана...... 117 4. 5. Нормальные колебания решетки кристалла...... 121 4. 6. Спектр нормальных колебаний решетки кристалла...... 125 4. 7. Функция распределения фононов по энергиям...... 128 Задачи...... 132 Глава 5. Тепловые свойства твердых тел...... 135 5. 1. Теплоемкость твердого тела. Области низких и высоких температур...... 135 5. 2. Теплоемкость электронного газа. Ангармонические взаимодействия в кристаллах...... 139 5. 3. Уравнение теплопроводности. Тепловое сопротивление решетки кристалла, его связь с процессами переброса. N- и U-процессы передачи импульса в кристаллической решетке...... 142 5. 4. Теплопроводность диэлектриков в области высоких и низких температур...... 149 5. 5. Теплопроводность металлов. Области высоких и низких температур...... 154 5. 6. Тепловые свойства наночастиц в приближении Дебая...... 157 Задачи...... 160 Глава 6. Электрические свойства твердых тел...... 165 6. 1. Равновесное состояние электронного газа. Дрейф электронов под влиянием внешнего электрического поля...... 165 6. 2. Время релаксации и длина свободного пробега электронов...... 167 6. 3. Электропроводность невырожденного и вырожденного электронного газа. Связь тепловых и электрических свойств кристаллов. Закон Видемана–Франца–Лоренца...... 170 6. 4. Зависимость подвижности носителей зарядов от температуры...... 173 6. 5. Электропроводность чистых металлов и металлических сплавов...... 179 6. 6. Явление сверхпроводимости. Щели в энергетическом спектре сверхпроводника...... 183 6. 7. Образование электронных пар Купера. Теория Бардина–Купера–Шриффера сверхпроводимости в металлах и сплавах (БКШ-теория)...... 189 6. 8. Поведение сверхпроводника во внешнем электрическом и магнитном полях. Условия перехода от нормального к сверхпроводящему состоянию проводника...... 193 6. 9. Разрушение сверхпроводимости внешним полем...... 197 Задачи...... 198 Глава 7. Магнитные свойства твердых тел...... 203 7. 1. Магнитное поле в магнетиках...... 203 7. 2. Магнитные свойства атомов. Классификация магнитных материалов. Полный магнитный момент атома...... 208 7. 3. Магнитная восприимчивость диамагнетиков. Диамагнетизм...... 216 7. 4. Классическая и квантовая модели парамагнетизма...... 219 7. 5. Парамагнетизм электронного газа...... 223 7. 6. Квантовая природа ферромагнетизма. Обменное взаимодействие и возникновение ферромагнетизма. Температуры Кюри и Нееля...... 225 7. 7. Доменная структура ферромагнетизма...... 230 7. 8. Антиферромагнетизм, ферримагнетизм, ферриты...... 232 Задачи...... 234 Глава 8. Фотонные кристаллы и их свойства...... 237 8. 1. Классификация фотонных кристаллов. Особенности их поведения в микрорезонаторах и пленочных волноводах...... 237 8. 2. Основы теории фотонных кристаллов в материалах с действительной положительной диэлектрической постоянной...... 244 8. 3. Методы получения фотонных кристаллов и способы управления фотонами...... 251 Задачи...... 255 Глава 9. Некоторые аспекты фрактального описания макро- и наносостояний конденсированных сред...... 258 9. 1. Модели наночастиц...... 258 9. 2. Фрактальное представление теории Дебая для макро- и наноструктур...... 264 9. 3. Теплоемкость фрактальных макро- и микроструктур...... 266 9. 4. Теплоемкость фрактальных наноструктур...... 270 9. 5. Решеточная теплоемкость конденсированных сред с фрактальным фононным спектром...... 276 9. 6. Роль ангармонизма решеточных колебаний в макро- и наноструктурах...... 282 Заключение...... 286 Литература...... 288

Издательство: "БИНОМ. Лаборатория знаний" (2015)

ISBN: 9785996329601

Другие книги схожей тематики:

АвторКнигаОписаниеГодЦенаТип книги
Регина ДикареваФизика конденсированного состоянияУчебное пособие «Физика конденсированного состояния» (часть I) содержит подробное описание теоретических… — Новосибирский государственный технический университет, электронная книга Подробнее...2016
165электронная книга
В. М. КузнецовФизика конденсированного состоянияВ учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые… — Лаборатория знаний, Учебник для высшей школы (Лаборатория знаний) электронная книга Подробнее...2015
297электронная книга
Байков Ю., Кузнецов В.Физика конденсированного состоянияВ учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые… — (формат: Твердая бумажная, 293 стр.) Подробнее...2014
409бумажная книга
Ю. А. Байков, В. М. Кузнецов.Физика конденсированного состояния.296 стр. В учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые… — Бином.Лаборатория знаний, (формат: 60x90/16, 293 стр.) Учебник для высшей школы Подробнее...2011
437бумажная книга
Иван ЩемеровФизика конденсированного состояния. Электронная структура твердых телВ лабораторном практикуме рассматриваются методы измерения удельного электросопротивления, типа… — МИСиС, электронная книга Подробнее...2014
144электронная книга
Байков Юрий Алексеевич, Кузнецов Вадим МихайловичФизика конденсированного состояния. Учебное пособиеВ учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые… — Бином. Лаборатория знаний, Учебник для высшей школы Подробнее...2018
641бумажная книга
Байков Ю.А.Физика конденсированного состояния. Учебное пособиеВ учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые… — Бином. Лаборатория знаний, Учебник для высшей школы Подробнее...2018
338бумажная книга
Кульков Виктор ГеннадьевичФизика конденсированного состояния в электротехническом материаловеденииВ пособии описаны механизмы основных физических процессов, происходящих в материалах электротехнического… — Лань, Учебники для вузов. Специальная литература Подробнее...2017
1811бумажная книга
Кульков В.Г.Физика конденсированного состояния в электротехническом материаловедении. Учебное пособиеВ пособии описаны механизмы основных физических процессов, происходящих в материалах электротехнического… — Лань, - Подробнее...2017
993бумажная книга
Кульков В.Физика конденсированного состояния в электротехническом материаловедении Учебное пособиеВ пособии описаны механизмы основных физических процессов, происходящих в материалах электротехнического… — (формат: Твердая глянцевая, 272 стр.) Подробнее...2017
1128бумажная книга
Другие книги по запросу «Физика конденсированного состояния» >>

См. также в других словарях:

  • Физика конденсированного состояния — Физика конденсированного состояния  большая ветвь физики, изучающая поведение сложных систем (то есть систем с большим числом степеней свободы) с сильной связью. Принципиальная особенность эволюции таких систем заключается в том, что её… …   Википедия

  • Физика жидкостей — (физика жидкого состояния вещества)  раздел физики, в котором изучаются механические и физические свойства жидкостей. Статистическая теория жидкостей является разделом статистической физики. Важнейшим результатом является вывод уравнений… …   Википедия

  • Физика гиперядер — Физика гиперядер  раздел физики на стыке ядерной физики и физики элементарных частиц, в котором предметом исследования выступают ядроподобные системы, содержащие кроме протонов и нейтронов другие элементарные частицы  гипероны. Также… …   Википедия

  • Физика ускорителей — раздел физики, изучающий динамику частиц в ускорителях, а также многочисленные технические задачи, связанные с сооружением и эксплуатацией ускорителей частиц. Физика ускорителей включает в себя вопросы, связанные с получением и накоплением частиц …   Википедия

  • Физика твердого тела — Физика кристаллов Кристалл кристаллография Кристаллическая решётка Типы кристаллических решёток Дифракция в кристаллах Обратная решётка Ячейка Вигнера Зейтца Зона Бриллюэна Структурный фактор базиса Атомный фактор рассеяния Типы связей в… …   Википедия

  • Физика твёрдого тела — Физика твёрдого тела  раздел физики конденсированного состояния, задачей которого является описание физических свойств твёрдых тел с точки зрения их атомарного строения. Интенсивно развивалась в XX веке после открытия квантовой механики.… …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»