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华中科技大学07年硕士生考试大纲(固体物理学)

华中科技大学   2006-11-01 10:33 【 】【我要纠错

  第一部分 考试说明

  一、考试性质

  全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置的。它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上水平,以保证被录取者具有基本的固体电子学理论基础并有利于在专业上择优选拔。

  考试对象为参加2007年全国硕士研究生入学考试的本科毕业生,或具有同等学历的在职人员。

  二、考试的学科范围

  考试内容包括:晶体结构、倒易点阵与晶体衍射;晶体结合;晶格振动及热学性质;自由电子费米气体;电子能带论;半导体晶体。

  考查要点详见本纲第二部分。

  三、评价目标

  本课程考试的目的是考察考生对固体物理学的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度和利用基础知识解决固体电子学领域相关问题的能力。

  四、考试形式与试卷结构

  1答卷方式:闭卷,笔试。

  2 答题时间:180分钟。

  3 各部分内容的考查比例:满分150分

  晶体结构、倒易点阵与晶体衍射:约16%;

  晶体结合:约16%;

  晶格振动及热学性质:约16%;

  自由电子费米气体:约16%;

  固体电子能带论:约16%

  半导体晶体:约20%

  4 题型比例

  简答题(包括概念、模型及物理现象的解释、判断题、简单计算题)  40%;

  证明题  20%;

  计算题 40% 。

  5 参考书目:

  (1)Kettle C著,项金钟,吴兴惠译,固体物理导论,北京:化学工业出版社,2005。

  (2)黄昆原著,韩汝琦改编,固体物理学,北京: 高等教育出版社,2002。

  第二部分 考查要点

  1、晶体结构、倒易点阵与晶体衍射

  晶格结构的周期性与对称性:初基晶胞、惯用晶胞,晶向与晶面指数;典型的晶体结构;倒易点阵,布里渊区;布喇格方程与劳厄条件,结构因子与原子形状因子。

  2、晶体的结合

  晶体的结合类型及基本特点;离子晶体内能,马德隆能与马德隆常数、离子半径;分子晶体内能,Lenard-Jeans势;内聚能与平衡点阵常数。

  3、晶格振动及热学性质

  一维单原子链与双原子链的振动方程、简正模式,光学支与声学支色散关系、长波近似;点阵振动的量子化,声子,模式密度;固体热容的德拜模型与爱因斯坦模型;非简谐效应与热导率。

  4、自由电子费米气体

  金属电子气的能量状态,费米能与费米波矢,态密度;电子气的内能与热容;欧姆定理与霍尔效应、电子气的热导率。

  5、固体电子能带论

  布洛赫定理;近自由电子模型,能隙的起因;布洛赫电子在外场下的速度、加速度与有效质量;金属、半导体和绝缘体的能带结构基本特点;能带计算的紧束缚模型。

  6、半导体晶体

  半导体中电子能量状态、典型半导体晶体的能带特点、半导体中的有效质量;电子和空穴的平衡统计,本征载流子浓度、迁移率;杂质导电性,非平衡载流子;超晶格的基本类型与能带特点。

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