材料物理(2011年張德主編書籍)

《材料物理》是2011年化學工業出版社出版的圖書,作者是張德。

基本信息,內容簡介,目錄,

基本信息

材料物理
所屬類別
教材 >> 本科 >> 本科材料
作者:張德 主編
出版日期:2011年6月 書號:978-7-122-10822-7
開本:16 裝幀:平 版次:1版1次 頁數:183頁

內容簡介

本書力圖從微觀本質出發,並運用統計物理、能帶理論的基礎知識,解析材料的巨觀物理性質。全書共七章,內容包括統計物理基礎、材料的點缺陷、材料的熱學、材料的磁學、材料的電導、材料的光電子學、電介質材料的極化等。重點介紹了材料物理的基本知識、基本原理。
本書不僅可作為材料類專業及套用物理、套用化學、寶石等相關專業本科生、研究生的教材或參考書,也可作為從事材料研究、生產、套用及其他相關行業科技人員的參考書。

目錄

第1章統計物理基礎1
11巨觀量的統計性質1
111巨觀態巨觀量1
112微觀態微觀量1
113巨觀量與微觀量的關係1
114統計假設1
115機率密度2
12微觀粒子系統2
121微觀粒子的特徵2
122微觀粒子系統的相空間2
123近獨立粒子系統4
13玻耳茲曼統計4
131經典、近獨立粒子系的微觀態數4
132玻耳茲曼分布函式5
133粒子系在有勢場中的密度分布7
14費米統計8
141費米子系的微觀態數8
142費米分布函式及量子態數9
143費米能級10
15玻色統計11
151玻色子系的微觀態數11
152玻色分布函式及量子態數12
153玻色愛因斯坦凝聚13
第2章材料的點缺陷16
21晶體結構的缺陷16
22點缺陷的類型及缺陷反應17
221點缺陷的構型分類及符號17
222點缺陷反應式的書寫規則18
223點缺陷的濃度18
23點缺陷的形成19
231本徵缺陷19
232雜質缺陷20
233非化學計量缺陷25
234點缺陷的締合27
24缺陷平衡27
241本徵缺陷的熱力學平衡27
242非化學計量缺陷的平衡30
243雜質缺陷的平衡31
244溫度對缺陷平衡的影響32
25點缺陷的擴散33
251擴散的巨觀規律33
252擴散的微觀機制34
253擴散係數37
第3章材料的熱學39
31晶格振動及能量39
32材料的熱容39
321晶態材料熱容的經驗定律和經典理論40
322愛因斯坦熱容模型40
323德拜熱容模型42
324自由電子熱容43
325材料熱容與結構、狀態的關係44
33材料的熱膨脹46
331熱膨脹係數46
332固體材料熱膨脹機理47
333熱膨脹與其他性能的關係49
334影響熱膨脹的因素50
335負熱膨脹52
34材料的熱傳導54
341固體材料熱傳導的巨觀規律54
342固體材料熱傳導的微觀機理55
343熱傳導的影響因素57
第4章材料的磁學63
41材料的磁性分類63
411磁性分類63
412五種磁性的磁結構特徵64
42原子(離子)的磁性65
421電子軌道角動量和軌道磁矩66
422電子自旋角動量和自旋磁矩67
423原子的總角動量和總磁矩67
424洪特(Hund)法則68
43抗磁性及順磁性69
431抗磁性69
432順磁性的半經典理論69
433稀土及鐵族元素的有效玻爾磁子數71
44鐵磁性72
441鐵磁性的特徵72
442外斯的分子場理論72
443自發磁化的直接交換作用75
444鐵磁性的能帶理論模型78
45反鐵磁性及亞鐵磁性79
451反鐵磁性79
452亞鐵磁性80
453尖晶石型鐵氧體81
454石榴石型鐵氧體83
46磁相互作用能及磁化機理84
461磁相互作用能84
462磁疇88
463磁化機理90
464磁化曲線及磁滯回線91
第5章材料的電導93
51載流子及其遷移93
511載流子及其遷移機理93
512電阻率、電導率、遷移率94
513電子遷移率及電子有效質量95
52平衡半導體的電子電導96
521平衡載流子的濃度97
522本徵半導體的平衡載流子濃度98
523雜質半導體的平衡載流子濃度99
524雜質補償半導體及其平衡載流子的濃度103
525簡併半導體103
53非平衡載流子104
531非平衡載流子的注入104
532非平衡載流子的複合105
533準費米能級106
54pn結107
541平衡pn結的形成及能帶107
542外加電壓下的非平衡pn結109
55材料的離子電導110
551離子電導率110
552離子遷移率110
56快離子導體112
561快離子導體的導電特徵112
562幾類典型的快離子導體結構類型及導電特徵112
563快離子導體的結構特徵118
564影響離子遷移的因素118
第6章材料的光電子學121
61材料的光吸收121
611吸收係數和吸收率121
612吸收光譜121
613本徵吸收122
614激子及激子吸收123
615自由載流子吸收124
616雜質吸收124
617晶格振動吸收125
62材料的光發射125
621發光類型126
622材料發光的基本性質126
623半導體發光128
624分立中心發光131
63光電導效應和光生伏特效應135
631光電導效應135
632光生伏特效應138
64材料的雷射139
641雷射的特性139
642自發輻射、受激輻射和受激吸收140
643分布反轉142
644幾種典型雷射器及其發光機理142
第7章電介質材料的極化150
71極化的微觀形式150
711極化及克勞修斯莫索蒂方程150
712極化的微觀形式152
713多相材料極化的混合法則158
714介電常數的溫度係數159
72壓電性159
721晶體的對稱性與壓電性160
722α石英晶體的正壓電效應161
723α石英晶體的逆壓電效應164
724壓電常數矩陣165
725電致伸縮166
73自發極化與熱釋電性167
731自發極化與晶體結構167
732熱釋電效應168
74鐵電性169
741鐵電性及其巨觀特徵169
742鐵電晶體的結構相變169
743電疇結構及電滯回線174
744多晶鐵電材料的技術極化177
745鐵電體的摻雜改性178
75反鐵電性179
參考文獻182

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