基泰尔固体物理学（英文影印版·全球版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

全书共包括22章，基本上涵盖了现代固体物理学的理论基础和重要课题。与之前版本相比，全球版在大部分章节中添加了许多新的问题，并将介电体和铁电体这一章移到了等离体子、电磁偶子和极化子之前，因为讨论后者的光学性质和过程需要了解前者的知识。本书内容丰富、结构完整，物理概念清晰，公式推导和物理过程的描述简洁、清新而独特；此外，作者将实验基础与理论成果进行了有机结合，学术特色突出，引人人胜，流畅易读。本书可作为物理学、材料科学、化学及工程学相关专业高年级本科生或研究生的教材，同时对从事相关领域研究的科技工作者也是一本很有价值的参考书。

目录

第1章 晶体结构

1.1 原子的周期性阵列

1.1.1 晶格平移矢量

1.1.2 结构基元与晶体结构

1.1.3 原胞

1.2 晶格的基本类型

1.2.1 二维晶格的分类

1.2.2 三维晶格的分类

1.3 晶面指数系统

1.4 简单晶体结构

1.4.1 氯化钠型结构

1.4.2 氯化铯型结构

1.4.3 六角密堆积（hcp）型结构

1.4.4 金刚石型结构

1.4.5 立方硫化锌型结构

1.5 原子结构的直接成像

1.6 非理想晶体结构

1.6.1 无规堆垛和多型性

1.7 晶体结构的有关数据

小结

习题

第2章 晶体衍射和倒格子

2.1 晶体衍射

2.1.1 布拉格定律

2.2.1 傅里叶分析

2.2 散射波振幅

2.2.2 倒格矢

2.2.3 衍射条件

2.2.4 劳厄方程

2.3 布里渊区

2.3.1 简单立方晶格的倒格子

2.3.2 体心立方晶格的倒格子

2.3.3 面心立方晶格的倒格子

2.4 结构基元的傅里叶分析

2.4.1 体心立方晶格的结构因子

2.4.2 面心立方晶格的结构因子

2.4.3 原子形状因子

习题

小结

第3章 晶体结合与弹性常量

3.1 惰性气体晶体

3.1.1 范德瓦耳斯-伦敦相互作用

3.1.2 排斥相互作用

3.1.3 平衡晶格常量

3.1.4 内聚能

3.2 离子晶体

3.2.1 静电能或马德隆（Madelung）能

3.2.2 马德隆常数的计算

3.3 共价晶体

3.5 氢键晶体

18.1 纳米结构的显微成像技术 3

3.4 金属晶体

3.6 原子半径

3.6.1 离子晶体半径

3.7 弹性应变的分析

3.7.1 膨胀

3.7.2 应力分量

3.8 弹性顺度与劲度常量

3.8.1 弹性能密度

3.8.2 立方晶体的弹性劲度常量

3.8.3 体积弹性模量与压缩率

3.9 立方晶体中的弹性波

3.9.1 沿［100］方向的弹性波

3.9.2 沿［110］方向的弹性波

小结

习题

第4章 声子（Ⅰ）：晶格振动

4.1 单原子结构基元情况下的晶格振动

4.1.1 布里渊区

4.1.2 群速

4.1.3 长波极限

4.1.4 从实验出发的力常量的推导

4.2 基元中含有两个原子的情况

4.3 弹性波的量子化

4.4 声子动量

4.5 声子引起的非弹性散射

小结

习题

第5章 声子（Ⅱ）：热学性质

5.1 声子比热容

5.1.1 普朗克分布

5.1.2 简正模的计算方法

5.1.3 一维情况下的态密度

5.1.5 计算态密度的德拜模型

5.1.4 三维情况下的态密度

5.1.6 德拜的T3律

5.1.7 计算态密度的爱因斯坦模型

5.1.8 D（ω）的一般表达式

5.2 非谐晶体相互作用

5.2.1 热膨胀

5.3 导热性

5.3.1 声子气的热阻率

5.3.2 倒逆过程

5.3.3 非理想晶格的情况

习题

第6章 自由电子费米气

6.1 一维情况下的能级

6.3 三维情况下的自由电子气

6.2 温度对费米-狄拉克分布的影响

6.4 电子气的比热容

6.4.1 金属比热容的实验结果

6.4.2 重费米子

6.5 电导率和欧姆定律

6.5.1 金属电阻率的实验结果

6.5.2 倒逆散射

6.6 在磁场中的运动

6.6.1 霍尔效应

6.7 金属的导热性

6.7.1 热导率与电导率之比

习题

第7章 能带

7.1 近自由电子模型

7.1.1 能隙的由来

7.1.2 能隙的大小

7.2 布洛赫函数

7.3 克勒尼希-彭尼模型

7.4 电子在周期势场中的波动方程

7.4.1 关于布洛赫定理的另一种表述形式

7.4.2 电子的晶体动量

7.4.3 关于中心方程的解

7.4.4 倒易空间中的克勒尼希-彭尼模型

7.4.5 空格点近似

7.4.6 在布里渊区边界附近的近似解

7.5 能带中的轨道数目

7.5.1 金属和绝缘体

习题

小结

第8章 半导体晶体

8.1 带隙

8.2 运动方程

8.2.1 公式？＝F的物理推导

8.2.2 空穴

8.2.3 有效质量

8.2.4 有效质量的物理基础

8.2.5 半导体中的有效质量

8.2.6 硅和锗

8.3 本征载流子浓度

8.3.1 本征迁移率

8.4 杂质导电性

8.4.1 施主态

8.4.2 受主态

8.5 温差电效应

8.4.3 施主和受主的热致电离

8.6 半金属

8.7 超晶格

8.7.1 布洛赫振子

8.7.2 齐纳隧道效应

小结

习题

第9章 费米面和金属

约化布里渊区图式

周期布里渊区图式

9.1 费米面的结构

9.1.1 近自由电子的情况

9.2 电子轨道、空穴轨道和开放轨道

9.3.1 能带计算的紧束缚法

9.3 能带的计算

9.3.2 维格纳-赛茨法

9.3.3 内聚能

9.3.4 赝势法

9.4 费米面研究中的实验方法

9.4.1 磁场中的轨道量子化

9.4.2 德哈斯-范阿尔芬效应

9.4.3 极值轨道

9.4.4 铜的费米面

9.4.5 磁击穿

小结

习题

第10章 超导电性

10.1 实验结果概述

10.1.1 超导电性的普遍性

10.1.2 磁场导致超导电性的破坏

10.1.3 迈斯纳效应

10.1.4 比热容

10.1.5 能隙

10.1.6 微波及红外性质

10.1.7 同位素效应

10.2 理论研究概述

10.2.1 超导相变热力学

10.2.2 伦敦方程

10.2.3 相干长度

10.2.5 BCS基态

10.2.4 超导电性的BCS理论

10.2.6 超导环内的磁通量子化

10.2.7 持续电流的存在时间

10.2.8 第Ⅱ类超导体

10.2.9 涡旋态

10.2.10 Hc1和Hc2的估算

10.2.11 单粒子隧道效应

10.2.12 约瑟夫森超导体隧道贯穿现象

10.2.13 直流（DC）约瑟夫森效应

10.2.14 交流（AC）约瑟夫森效应

10.2.15 宏观量子相干性

10.3 高温超导体

小结（CGS）

习题

参考文献

第11章 抗磁性与顺磁性

11.1 朗之万抗磁性方程

11.2 单核体系抗磁性的量子理论

11.3 顺磁性

11.4 顺磁性的量子理论

11.4.1 稀土离子

11.4.2 洪德

查尔斯·基泰尔 （Charles Kittel）本科阶段在麻省理工学院以及英国剑桥大学卡文迪许实验室学习物理，并在威斯康辛大学获得博士学位。他曾在贝尔实验室固态研究组与约翰·巴丁(John Bardeen)以及威廉·肖克利(William Shockley)一起工作（这两位与沃尔特·布喇顿Walter Brattain因为共同发明了晶体管而获得了1956年的诺贝尔物理学奖）。基泰尔于1951年离开贝尔实验室到伯克利建立了固体物理理论研究组。他的研究领域主要集中于磁学以及半导体物理学。在磁学领域，他发展了铁磁以及反铁磁共振理论以及铁磁畴理论，并拓展了磁极化子布洛赫理论。在半导体物理学领域， 他参与了*一个回旋以及等离子体共振实验并将结果扩展到杂质态理论以及电子空穴液滴凝聚相。

查尔斯·基泰尔曾获得三次古根海姆奖学金（Guggenheim fellowships），奥利弗·巴克利 （Oliver Buckley）固体物理奖， 并由于其在物理教学上的杰出贡献获得美国物理教师协会颁发的奥斯特奖章（奥斯特是丹麦物理学家,其因发现电与磁的相互作用而）。查尔斯.基泰尔也是美国国家科学院院士以及美国艺术与科学学院院士。

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书籍介绍

全书共包括22章，基本上涵盖了现代固体物理学的理论基础和重要课题。与之前版本相比，全球版在大部分章节中添加了许多新的问题，并将介电体和铁电体这一章移到了等离体子、电磁偶子和极化子之前，因为讨论后者的光学性质和过程需要了解前者的知识。本书内容丰富、结构完整，物理概念清晰，公式推导和物理过程的描述简洁、清新而独特；此外，作者将实验基础与理论成果进行了有机结合，学术特色突出，引人人胜，流畅易读。本书可作为物理学、材料科学、化学及工程学相关专业高年级本科生或研究生的教材，同时对从事相关领域研究的科技工作者也是一本很有价值的参考书。