基礎固態物理 (第3版)

基礎固態物理 (第3版)

期:
2026/04/24
9
800720
查詢門市庫存
本書內容包含有古典固態理論、晶體結構、倒晶格結構、能帶理論、聲子物理、電學特性、光學特性、磁學特性、熱學特性、元激發。希望能達到同時兼顧教學導向及研究導向的效果,繼而使讀者建立起自己的思考流程,進而找到一個解決固態科學相關問題的大方向。

內容簡介

固態物理是一門應用的科學,是可以直接用來解決問題的,端賴我們如何學習及建構固態物理的圖像。無論是以固態物質的特性具體為主,或從單電子近似開始逐步建構出完整的固態物理,最重要的基本功夫就是必須掌握對於每一個固態物質特性的科學語言,也就是數學描述。本書的大篇幅數學過程,皆由古典力學、電動力學、量子力學、統計力學開始推演,目的在於解釋固態物理中的定理、方程式、函數及關係式都是緣自於最基本的物理。
本書內容包含有古典固態理論、晶體結構、倒晶格結構、能帶理論、聲子物理、電學特性、光學特性、磁學特性、熱學特性、元激發。希望能達到同時兼顧教學導向及研究導向的效果,繼而使讀者建立起自己的思考流程,進而找到一個解決固態科學相關問題的大方向。

展開看更多

產品目錄

第1章 固態科學導論
1.1 面對固態科學的策略
1.2 固態物理與數學
1.3 特性、變量與觀察
思考題

第2章 統計力學的基本概念
2.1 統計力學與固態物理
2.2 相空間
2.2.1 相空間的基本概念
2.2.2 相空間的基本意義
2.3 Lagrange乘子
2.4 統計力學的三個基本分布函數
2.5 統計能量
2.5.1 古典統計之電子平均能量
2.5.2 古典統計之系統平均能量
2.5.3 Fermi能量
2.6 Sommerfeld展開關係
思考題

第3 章 量子力學的基本原理
3.1 Schrödinger 方程式
3.2 量子力學的三項原理
3.3 量子力學的算符
3.3.1 量子力學算符的三個基本性質
3.3.2 幾個量子力學算符的重要定理
3.3.3 Schrödinger 方程式的矩陣形式
3.4 三個典型的特殊位能
3.4.1 無限位能井
3.4.2 Coulomb 位能
3.4.3 簡諧振盪
3.5 Heisenberg 測不準原理
3.5.1 Heisenberg 測不準原理的證明
3.5.2 Cauchy Schwarz 不等式
3.5.3 有關Heisenberg 測不準原理的應用
3.6 二階系統的能量交換過程
3.7 微擾理論
3.7.1 和時間無關的微擾理論
3.7.2 和時間相關的微擾理論
3.8 Hellmann-Feynman 理論
3.9 Koopmans 理論
3.10 Virial 理論
3.10.1 Euler 理論的證明
3.10.2 Hyper-Virial 理論的證明
3.10.3 Virial 理論的證明
3.10.4 Virial 理論的應用
3.11 單一電子的修正與近似
3.11.1 Bohm-Pines 能量
3.11.2 Hartree-Fock 方程式
3.11.3 Hartree 方程式 1
3.11.4 Bosons 和Fermions
思考題

第4 章 固態古典模型
4.1 古典固態科學
4.2 Drude 模型
4.2.1 Drude 模型的碰撞參數
4.2.2 碰撞時間、介電弛豫時間和電磁振盪的關係
4.2.3 Drude 模型的推導
4.3 金屬導電特性的Drude 模型
4.3.1 直流導電率
4.3.2 交流導電率
4.4 金屬光學特性的Drude 模型
4.5 固態磁學特性的Drude 模型
4.6 金屬導熱特性的Drude 模型
4.6.1 熱流與溫度梯度的關係—方法一
4.6.2 熱流與溫度梯度的關係—方法二
4.6.3 導熱與導電的關係
思考題

第5 章 晶體結構
5.1 晶體概論
5.2 晶體的對稱性
5.3 張量
5.4 晶體晶格
5.4.1 晶面的標示法
5.4.2 常用的晶胞定義
5.5 倒晶格
5.5.1 倒晶格的定義
5.5.2 四個典型晶格與倒晶格的關係
5.6 晶體中的X 光繞射
5.6.1 X 光建設性干射
5.6.2 影響繞射強度的三個基本因子
5.6.3 X 光繞射的基本技術
思考題

第6 章 電子能帶
6.1 電子能帶的引入
6.2 固態能帶的形狀
6.2.1 Fermi 面
6.2.2 能隙
6.2.3 金屬-絕緣體轉換
6.3 Bloch 理論
6.3.1 Bloch 理論的對稱分析
6.3.2 Bloch 理論的Fourier 分析
6.3.3 Bloch 理論的波函數計算
6.3.4 Bloch 函數和Wannier 函數
6.4 理想條件下的三個能帶理論
6.4.1 Kronig-Penney 模型
6.4.2 近似自由電子模型
6.4.3 緊束縛模型
6.5 能帶理論的二個微擾理論及其應用
6.5.1  法
6.5.2 單一能帶的色散關係
6.5.3 Löwdin 微擾方法
6.5.4 不考慮自旋與軌道交互作用的價帶結構
6.5.5 考慮自旋與軌道交互作用的價帶結構
6.6 扭曲球模型等能面
6.6.1 導帶中電子的等效質量
6.6.2 價帶中的電洞等效質量
6.6.3 簡併的價帶是兩個各向同性的能帶
6.6.4 電子自旋- 軌域分裂帶電洞的等效質量m*so
6.7 由能帶理論衍生出的一些物理量
6.7.1 等效質量
6.7.2 晶體中電子的速度
6.7.3 晶體動量
6.7.4 狀態密度
思考題

第7 章 晶格動力學
7.1 晶格振動
7.2 晶格動力學的古典理論
7.2.1 聲模聲子
7.2.2 光模聲子
7.2.3 原子質量對聲子色散的影響
7.2.4 長波長近似
7.3 動力學矩陣
7.3.1 動力學矩陣的推導
7.3.2 正則模態的色散曲線與極化向量
7.3.3 面心立方晶體正則模態的色散曲線
7.4 黃昆方程式
7.4.1 黃昆方程式的推導
7.4.2 電子和聲子的耦合、光子和聲子的耦合
思考題

第8 章 電子傳輸現象—導電與導熱
8.1 粒子在固態中的傳輸現象
8.2 半經典模型
8.2.1 電場對電子運動的影響
8.2.2 磁場對電子運動的影響
8.3 Boltzmann 傳輸方程式
8.4 導電與導熱—Onsager 關係
8.4.1 固態的導電現象
8.4.2 固態的導熱現象
8.5 散射機制
8.5.1 缺陷散射
8.5.2 晶格散射
8.5.3 載子- 載子散射
8.6 van der Pauw 法
8.6.1 van der Pauw 法的推導
8.6.2 van der Pauw 法的另一種表示
思考題

第9 章 固態光學
9.1 固態物質的光學特性
9.2 固態的古典光學特性
9.2.1 固態介質中的波動方程式
9.2.2 固態光學的複介電常數
9.2.3 振盪子強度與介電常數
9.2.4 Kramers-Kronig 關係
9.2.5 固態光學的古典模型
9.3 固態光學的量子模型
9.4 帶間躍遷與光學特性
9.4.1 晶體中電子的躍遷與選擇規律
9.4.2 電子躍遷與光學特性參數的關係
9.4.3 電子的高階躍遷
思考題

第10 章 固態磁學
10.1 基本固態磁學特性
10.2 Bohr-van Leeuwen 理論
10.3 順磁性與逆磁性的Langevin 理論
10.3.1 順磁性的Langevin 理論
10.3.2 逆磁性的Langevin 理論
10.4 順磁性和逆磁性的量子理論
10.4.1 含有磁場的Hamiltonian
10.4.2 順磁性的量子理論
10.4.3 逆磁性的量子理論
10.5 鐵磁性、反鐵磁性與亞鐵磁性的Weiss 理論
10.5.1 鐵磁性的Weiss 理論
10.5.2 亞鐵磁性的Weiss 理論
10.5.3 反鐵磁性的Weiss 理論
思考題

第11 章 固體比熱
11.1 固態物質的熱特性
11.2 晶格比熱
11.2.1 晶格比熱的古典模型
11.2.2 Einstein 比熱理論
11.2.3 Debye 比熱理論
11.2.4 晶格比熱的說明
11.3 電子比熱
11.4 Schottky 比熱
思考題

第12 章 固態元激發
12.1 激子
12.2 聲子
12.2.1 聲子系統的Hamiltonian
12.2.2 聲子和溫度
12.3 磁子
12.3.1 溫度激發的磁子色散關係
12.3.2 磁場激發的磁子色散關係
12.4 電漿子
12.4.1 電漿子的古典理論
12.4.2 電漿子的量子理論
12.5 極化子
12.5.1 晶格極化的等效介電常數
12.5.2 小極化子的能量或小極化子的束縛能
12.5.3 大極化子的能量或大極化子的束縛能
12.6 偏振子或極化激元
12.6.1 偏振子學
12.6.2 體偏振子和表面偏振子
思考題

參考資料
索 引

作者介紹

倪澤恩
現任:長庚大學電子工程學系所、機械工程學系所教授
學歷:國立中央大學光電科學研究所博士
   國立中央大學光電科學研究所碩士
   國立中央大學電機工程學系學士
E-mail:neete@mail.cgu.edu.tw

規格

誠品貨碼 / 2683128350004
ISBN13 / 9786264423052
ISBN10 /
EAN貨碼 / 9786264423052
頁數 / 704
裝訂 / P:平裝
語言 / 1:中文/繁體
尺寸 / 23*17*3.08
級別 / N:無
重量(g) / 960
提供維修 / 無

退貨說明

退貨須知:

  1. 依照消費者保護法的規定,您享有商品貨到次日起七天猶豫期(含例假日)的權益(請注意!猶豫期非試用期),辦理退貨之商品必須是全新狀態(不得有刮傷、破損、受潮)且需完整(包含全部商品、配件、原廠內外包裝、贈品及所有附隨文件或資料的完整性等)。
  2. 請您以送貨廠商使用之包裝紙箱將退貨商品包裝妥當,若原紙箱已遺失,請另使用其他紙箱包覆於商品原廠包裝之外,切勿直接於原廠包裝上黏貼紙張或書寫文字。若原廠包裝損毀將可能被認定為已逾越檢查商品之必要程度,本公司得依毀損程度扣除回復原狀必要費用(整新費)後退費;請您先確認商品正確、外觀可接受,再行拆封,以免影響您的權利;若為產品瑕疵,本公司接受退貨。

依「通訊交易解除權合理例外情事適用準則」,下列商品不適用七日猶豫期,除產品本身有瑕疵外,不接受退貨:

  1. 易於腐敗、保存期限較短或解約時即將逾期。(如:生鮮蔬果、乳製品、冷凍冷藏食材、蛋糕)
  2. 依消費者要求所為之客製化給付。(如:客製印章、鋼筆刻字)
  3. 報紙、期刊或雜誌。
  4. 經消費者拆封之影音商品或電腦軟體。
  5. 非以有形媒介提供之數位內容或一經提供即為完成之線上服務,經消費者事先同意始提供。(如:電子書)
  6. 已拆封之個人衛生用品。(如:內衣褲、襪類、褲襪、刮鬍刀、除毛刀等貼身用品)
  7. 國際航空客運服務。

若您退貨時有下列情形,可能被認定已逾越檢查商品之必要程度而須負擔為回復原狀必要費用(整新費),或影響您的退貨權利,請您在拆封前決定是否要退貨:

  1. 以數位或電磁紀錄形式儲存或著作權相關之商品(包含但不限於CD、VCD、DVD、電腦軟體等) 包裝已拆封者(除運送用之包裝以外)。
  2. 耗材(包含但不限於墨水匣、碳粉匣、紙張、筆類墨水、清潔劑補充包等)之商品包裝已拆封者(除運送用之包裝以外)。
  3. 衣飾鞋類/寢具/織品(包含但不限於衣褲、鞋子、襪子、泳裝、床單、被套、填充玩具)或之商品缺件(含購買商品、附件、內外包裝、贈品等)或經剪標或下水或商品有不可回復之髒污或磨損痕跡。
  4. 食品、美容/保養用品、內衣褲等消耗性或個人衛生用品、商品銷售頁面上特別載明之商品已拆封者(除運送用之包裝外一切包裝、包括但不限於瓶蓋、封口、封膜等接觸商品內容之包裝部分)或已非全新狀態(外觀有刮傷、破損、受潮等)與包裝不完整(缺少商品、附件、原廠外盒、保護袋、配件紙箱、保麗龍、隨貨文件、贈品等)。
  5. 家電、3C、畫作、電子閱讀器等商品,除商品本身有瑕疵外,退回之商品已拆封(除運送用之包裝外一切包裝、包括但不限於封膜等接觸商品內容之包裝部分、移除封條、拆除吊牌、拆除貼膠或標籤等情形)或已非全新狀態(外觀有刮傷、破損、受潮等)與包裝不完整(缺少商品、附件、原廠外盒、保護袋、配件紙箱、保麗龍、隨貨文件、贈品等)。
  6. 退貨程序請參閱【客服專區→常見問題→誠品線上退貨退款】之說明。
付款/配送

作者相關書籍