Cơ sở Vật lý chất rắn - GS.TS Lê Khắc Bình

Chia sẻ: Up Up | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:468

Thêm vào BST

Báo xấu

907
lượt xem 290
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cơ sở Vật lý chất rắn cung cấp cho bạn đọc các nội dung cơ bản sau: Tinh thể chất rắn, liên kết trong tinh thể chất rắn, dao động của mạng tinh thể, tính chất nhiệt của chất rắn,...Tài liệu này phục vụ cho các giảng viên, sinh viên ngành vật lý tham khảo trong quá trình giảng dạy và học tập.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Cơ sở Vật lý chất rắn - GS.TS Lê Khắc Bình

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH NH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC KHOA HOÏC TÖÏ NHIEÂN NG GS.TS. Leâ Khaéc Bình 2006 2006
NOÄI DUNG MOÂN HOÏC NO Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 1. tinh theå chaát raén. 2. lieân keát trong tinh theå chaát raén. 3. dao ñoäng cuûa maïng tinh theå. 4. tính chaát nhieät cuûa chaát raén. 5. khí electron töï do trong kim loaïi. 6. naêng löôïng cuûa electron trong tinh theå chaát raén. 7. caùc chaát baùn daãn ñieän. 8. tính chaát töø cuûa chaát raén. 9. sieâu daãn.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Tính chaát vaät lyù cuûa chaát raén 2 caùch tieáp caän : 1. Xaây döïng moâ hình ñôn giaûn vaø döïa vaøo caùc ñònh luaät cô baûn ñaõ bieát ñeå suy ra tính chaát.
2. Xuaát phaùt töø tính chaát ñaõ bieát cuûa caùc nguyeân töû rieâng leû Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com vaø xeùt xem caùc tính chaát ñoù thay ñoåi nhö theá naøo khi ñöa caùc nguyeân töû laïi gaàn nhau ñeå taïo thaønh chaát raén.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com SAÙCH THAM KHAÛO SA CH 1. Christman J. R., Fundamentals of Solid State Physics, John Wiley & Son , 1988 2. Kittel Charles , Introduction to Solid State Physics, Seventh Edition, John Wiley & Son Inc., 1996
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Baøi 1 Ba
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 1) Maïng tinh theå. 2) Caáu truùc tinh theå cuûa moät soá tinh theå ñôn giaûn. 3) Phaân tích caáu truùc tinh theå baèng phöông phaùp nhieãu xaï tia X.
Caùc loaïi chaát raén Ca Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Vaät lieäu keát tinh: caùc nguyeân töû saép xeáp tuaàn hoaøn trong khoâng gian •* Ñôn tinh theå: caùc nguyeân töû saép xeáp tuaàn Ña tinh theå hoaøn trong toaøn khoâng gian cuûa vaät lieäu •* Ña tinh theå: goàm nhieàu tinh theå nhoû hoaëc haït •Vaät lieäu voâ ñònh hình: caùc nguyeân töû saép xeáp khoâng tuaàn hoaøn trong khoâng gian CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
I. Caáu truùc tinh theå I. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Tinh theå laø söï saép xeáp tuaàn hoaøn trong khoâng gian cuûa caùc nguyeân töû hoaëc phaân töû = + Caáu truùc tinh theå = maïng tinh theå + cô sôû CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
II. Maïng tinh theå II. ng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com r r r a1 a2 a3 - vectô tònh tieán cô sôû coù theå choïn tuøy yù CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
1) Moâ taû Maïng tinh theå 1) ng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Caùch 1 : r r r r Tn = n1a1 + n2 a2 + n3 a3 vectô tònh tieán cuûa maïng tinh theå rrr a1 , a2 , a3 Tuøy caùch choïn n1 , n2 vaø n3 coù theå laø soá nguyeân hoaëc soá phaân v Taát caû n1 , n2 vaø n3 ñeàu laø soá nguyeân : rrr a1 , a2 , a3 caùc vectô - vectô tònh tieán nguyeân toá v Chæ moät trong caùc soá n1 , n2 vaø n3 khoâng phaûi soá nguyeân : rrr a1 , a2 , a3 caùc vectô - vectô tònh tieán ñôn vò CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
Moâ taû Maïng tinh theå ng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Caùch 2 : OÂ nguyeân toá vaø oâ ñôn vò OÂ nguyeân toá ñöôïc taïo thaønh töø caùc vectô rrr a1 , a2 , a3 . nguyeân toá rrr OÂ ñôn vò töø caùc vectô ñôn vò a1 , a2 , a3 . v OÂ nguyeân toá chæ chöùa moät nuùt maïng. v OÂ nguyeân toá coù theå coù caùc daïng hình hoïc khaùc nhau nhöng luoân coù theå tích nhoû nhaát vaø baèng nhau. CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
2) Söï ñoái xöùng cuûa maïng tinh theå 2) ng ng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Yeáu toá ñoái xöùng : pheùp bieán ñoåi khoâng gian laøm cho maïng tinh theå truøng laïi vôùi chính noù. v Ñoái xöùng tònh tieán v Caùc truïc quay C1 , C2 , C3 , C4 vaø C6. v Maët phaúng phaûn xaï göông m. v Taâm ñaûo I . CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
5 truïc quay trong tinh theå Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com a + 2acos an Truïc quay caáp n : quay quanh truïc goùc 2p a an = an an n maïng tinh theå truøng vôùi chính noù a 1+2cosan = soá nguyeân hay 2cosan = soá nguyeân cosan an Cn 2p/2 -1 C2 -0,5 C3 2p/3 0 C4 2p/4 0,5 C6 2p/6 1 C1 2p/1
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Vì sao khoâng coù truïc 5 vaø truïc 7 trong tinh theå chaát raén ?
7 Heä tinh theå Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Moãi heä tinh theå coù moät taäp toái thieåu cuûa caùc yeáu toá ñoái xöùng Heä tinh theå Soá yeáu toá ñoái xöùng toái thieåu Tam taø C1 ( khoâng ) Ñôn taø C2 hoaëc ( C2 + I ) Tröïc thoi 3 truïc C2 hoaëc ( C2 + I ) Ba phöông C3 hoaëc ( C3 + I ) Boán phöông C4 hoaëc ( C4 + I ) Saùu phöông C6 hoaëc ( C6 + I ) Laäp phöông 4 truïc C3
3) Caùc maïng tinh theå cô baûn . Maïng Bravais 3) ng ng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com rrr a1 , a2 , a3 Caùch choïn caùc vectô cuûa Bravais : 1. OÂ coù tính ñoái xöùng cao nhaát cuûa heä maø tinh theå ñöôïc xeáp vaøo . 2. OÂ coù soá goùc vuoâng lôùn nhaát hoaëc soá caïnh baèng nhau vaø soá goùc baèng nhau nhieàu nhaát. 3. OÂ coù theå tích nhoû nhaát ( oâ nguyeân toá ) Neáu khoâng theå thoûa r nr ng thôøi 3 tính chaát ñoù thì r maõ ñoà choïn caùc vectô a1 , a2 , a3 theo thöù töï öu tieân 1, 2, 3. Chæ coù 7 daïng oâ ñôn vò coù theå duøng ñeå laáp ñaày khoâng gian cuûa maïng tinh theå. CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
Maïng tinh theå hai chieàu Ma ng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Maïng Ñaëc ñieåm cuûa oâ Maïng nghieâng a1 a2 ; 90o ¹ g¹ Maïng luïc giaùc a1 = a2 ; g= 120o Maïng vuoâng a1 = a2 ; g= 90o Maïng chöõ nhaät a1 a2 ; g= 90o ¹ Maïng chöõ nhaät taâm maët a1 a2 ; g= 90o ¹ CÔ SÔÛ VAÄT LYÙ CHAÁT RAÉN
Tinh theå ba chieàu 14 oâ Bravais Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Heä tam taø Heä ñôn taø Heä tröïc thoi Heä ba phöông Heä boán phöông Heä saùu phöông Heä laäp phöông
Maïng tinh theå ba chieàu Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com r a3 a1 ¹ a2 ¹ a3 ; a¹b¹g OÂ P Heä tam taø ba r r a2 a2 g a1 ¹ a2 ¹ a3 ; r r a1 a1 a = b = 90o ¹ g Heä ñôn taø OÂ P OÂ C a1 ¹ a2 ¹ a3 ; a = b = g = 90o Heä tröïc thoi OÂ P OÂ C OÂ I OÂ F a1 = a2 = a3 ; a = b = g < 120o,¹90o Heä ba phöông OÂ P a1 = a2 ¹ a3 ; Heä boán phöông a = b = 90o ; g = 120o OÂ P OÂ I a1 = a2 ¹ a3 ; Heä saùu phöông OÂ P a = b = g = 90o a1 = a2 = a3 ; Heä laäp phöông a = b = g = 90o OÂ P OÂ I OÂ F