(一)晶体结构
a) 理解单晶、准晶和非晶材料原子排列在结构上的差别
b) 掌握原胞、基矢的概念,清楚晶面和晶向的表示,了解对称性
c) 了解简单的晶体结构以及二维和三维晶格的分类
d) 掌握倒易点阵和布里渊区的概念,能够熟练地求出倒格子矢量和布里渊区
e) 了解X 射线衍射条件、基元的几何结构因子及原子形状因子
(二)固体的结合
a) 了解固体结合的几种基本形式
b) 理解离子性结合、共价结合、金属性结合、范德瓦尔斯结合等概念
(三)晶格振动与晶体的热学性质
a) 熟练掌握并理解其物理过程,要求能灵活应用:一维链的振动(单原子链、双原子链)、声学支、光学支、色散关系
b) 清楚掌握格波、简正坐标、声子、声子振动态密度、长波近似等概念
c) 熟练掌握并理解其物理过程,要求能灵活应用:固体热容:爱因斯坦模型、德拜模型
d) 了解非简谐效应:热膨胀、热传导
e) 了解中子的非弹性散射测声子能谱
(四)能带理论
a) 深刻理解布洛赫定理
b) 熟练掌握并理解其物理过程,要求能灵活应用:近自由电子模型
c) 熟练掌握并理解其物理过程,要求能灵活应用:紧束缚近似
d) 深刻理解费密面、能态密度和能带的特点
e) 了解电子表面态与晶体内部电子态的区别
(五)晶体中电子在电场和磁场中的运动
a) 熟练掌握并理解其物理过程:恒定电场作用下电子的运动
b) 能够用能带论解释金属、半导体和绝缘体,掌握空穴的概念
c) 熟练掌握并理解其物理过程:恒定磁场中电子的运动
d) 能够解释回旋共振、德·哈斯-范·阿尔芬效应
(六)金属电子论
a) 熟练掌握金属自由电子的模型和基态性质
b) 了解金属自由电子的热性质
c) 熟练掌握并理解其物理过程:电子在外加电磁场中的运动、漂移速度方程、霍耳效应
(七)半导体电子论
a) 了解带隙的分类及其对半导体中光电相互作用的影响;了解载流子有效质量的定义与计算
b) 施主与受主的能级估计
c) 载流子随温度变化的关系
d) 结的形成,能带结构,以及电流-电压特性
e) 金属-绝缘体-半导体形成二维电子气体的机理
(八)固体的磁性
a) 初步了解Hund 定则
b) 熟悉固体磁性的分类,熟悉磁化率的定义与计算
c) 熟悉泡利顺磁的计算,了解朗道抗磁的来源
d) 了解铁磁材料的特点,了解自发磁化的机理,了解高温顺磁并熟悉其与泡利顺磁的区别