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江漢大學2018年碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

科目名稱：固體物理學 編號：811

一、考察性質

固體物理學是我校為招收材料科學與工程專業(yè)及相關二級學科：表面與界面物理化學、光電功能材料化學、表面與界面化學工程、光電子信息材料專業(yè)、材料化學工程(專業(yè)學位方向)碩士研究生而設置的專業(yè)課。它的評價標準是學過相關課程的高等學校優(yōu)秀本科畢業(yè)生能到及格及以上水平，以保證被錄取者具有基本的固體結構\固體熱學\固體電子學理論基礎,并有利于高等學校在專業(yè)上擇優(yōu)選拔。

二、考查目標

本課程考試的目標是考察學生對晶體的基本結構、晶體的結合、晶格振動與晶體熱容的量子理論、固體電子學、晶體中點缺陷等相關的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度和利用基礎知識分析解決電子材料、表面和界面電子態(tài)等領域相關問題的能力。

三、考試形式和試卷結構

1、本試卷滿分為150 分，考試時間為 180 分鐘

2、答題方式為閉卷，筆試。

3、試卷題型結構

一、概念解釋題(6小題，每小題5分)

二、填空題 (5小題，每小題4分)

三、簡答題 (5小題，每小題6分)

四、判斷題 (5小題，每小題2分)

五、計算證明題(6小題，每小題10分)

4、試卷內容結構

晶體結構含X射線衍射 占15%

晶體的結合 占15%

晶格振動和固體的熱學性質 占20%

能帶理論 占 20%

晶體中電子在電場和磁場中的運動 占 10%

金屬電子論 占 10%

晶體中的缺陷 占 10%

四、考察內容

一、布喇菲空間點陣;原胞、晶胞;晶列、晶面指數;倒格空間、晶體的對稱性、晶格結構的分類;晶體的衍射條件、原子散射因子和幾何因子。

二、內聚能和晶體的力學和熱學性質、離子結合和離子晶體、范德瓦耳斯結合和分子晶體、共價結合和原子晶體、金屬結合和金屬晶體。

三、一維單原子晶格的振動、一維雙原子晶格的振動、三維晶格的振動、聲子和晶格振動譜的實驗測定方法、晶格振動熱容理論、晶格振動的模式密度、晶格振動的非簡諧效應、晶體的熱力學函數。

四、晶體缺陷的基本類型、位錯缺陷的性質、熱缺陷的統計理論、缺陷的擴散。

五、周期勢場和布洛赫電子、一維晶格中的近自由電子、布拉格反射、簡并微擾、能帶和能隙、平面波方法、布里淵區(qū)、緊束縛方法、電子的平均速度、平均加速度和有效質量、導體、半導體和絕緣體。

六、電子在恒定電場、磁場中的運動規(guī)律，導體、半導體和絕緣體的能帶模型，電子的有效質量、空穴。

七、金屬中電子氣的能量狀態(tài)、電子氣體的費米能量、電子氣的熱容量、功函數和接觸電勢差、泡利順磁性。