Solid State Physics

Solid State Physics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:John Wiley & Sons Inc
作者:Hook, John R./ Hall, H. E.
出品人:
页数:496
译者:
出版时间:1995-1
价格:470.00元
装帧:Pap
isbn号码:9780471928058
丛书系列:Manchester Physics Series
图书标签:
  • 物理
  • 凝聚态物理
  • physics
  • Physics
  • 固体物理
  • 物理
  • 材料科学
  • 量子力学
  • 晶格结构
  • 能带理论
  • 凝聚态物理
  • 电子态
  • 相变
  • 导电性
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具体描述

The Manchester Physics Series General Editors: D. J. Sandiford; F. Mandl; A. C. Phillips Department of Physics and Astronomy, University of Manchester Properties of Matter B. H. Flowers and E. Mendoza Optics Second Edition F. G. Smith and J. H. Thomson Statistical Physics Second Edition F. Mandl Electromagnetism Second Edition I. S. Grant and W. R. Phillips Statistics R. J. Barlow Solid State Physics Second Edition J. R. Hook and H. E. Hall Quantum Mechanics F. Mandl Particle Physics Second Edition B. R. Martin and G. Shaw The Physics of Stars A. C. Phillips Solid State Physics, Second Edition is aimed at students taking a first course in this subject, although it will also be of interest to professional physicists and electronic engineers requiring a grasp of the fundamentals of this important area of physics. Basic concepts are introduced in an easily accessible context: for example, wave propagation in crystals is introduced using one-and two-dimensional geometries. Only when these basic ideas are familiar are generalisations to three dimensions and the elegant framework of the reciprocal lattice made. Extensively rewritten, the Second Edition now includes new and expanded coverage of semiconductor devices, the quantum Hall effect, quasicrystals, high temperature superconductors and techniques for the study of the surfaces of solids. A chapter on dielectrics and ferroelectrics has also been added. Solid State Physics, Second Edition features: A carefully written and structured text to help students fully understand this exciting subject. A flow diagram allowing topics to be studied in different orders or omitted altogether. Optional "starred" and highlighted sections containing more advanced and specialised material for the more ambitious reader. Carefully selected problems at the end of each chapter designed to assist learning. Solutions are provided at the end of the book.

《固体材料的奥秘:从原子结构到宏观性质的探索》 本书是一部深度剖析固体材料内在联系与丰富多样的著作。它并非一本孤立介绍某个具体领域知识的教科书,而是旨在揭示构成我们生活世界基石的物质——固体,其背后蕴藏的深刻物理原理。我们将一同踏上一段旅程,从最微观的原子尺度出发,循序渐进地理解原子如何排列、如何相互作用,进而影响和决定了固体材料所展现出的丰富多样的宏观性质。 本书的开篇,将带领读者深入探索固体的微观世界。我们将从晶格结构入手,详细介绍周期性排列的原子如何形成各种各样的晶体结构,例如面心立方、体心立方、六方密排等等。我们将学习如何用布拉维格子、晶带、倒格子等概念来描述和理解这些精巧的原子排列。理解晶格结构是理解固体所有其他性质的基础,如同了解一栋建筑的骨架才能理解其外观和功能。 接着,我们将聚焦于原子间的相互作用力,即化学键。我们将详细探讨各种主要的化学键类型,如离子键、共价键、金属键和范德华键,并分析它们各自的特点、形成条件以及对材料性质的影响。例如,强烈的离子键和共价键常常导致材料具有高熔点、高硬度和绝缘性,而金属键则赋予了金属良好的导电导热性和延展性。这些键的理解,将帮助我们解释为什么不同的固体材料会有如此悬殊的特性。 本书的重要组成部分将是电子在固体中的行为。我们将深入研究如何将量子力学的原理应用于描述固体中的电子。从能带理论的建立过程开始,我们将详细阐述为什么在晶体中电子的能量会形成连续的能带,以及能带结构如何决定了材料是导体、半导体还是绝缘体。费米能级、布里渊区、有效质量等概念将被深入讲解,并探讨它们对材料电学性质的决定性作用。我们将分析电子的运动如何在晶格振动(声子)的散射下产生电阻,以及如何通过控制掺杂和晶体结构来调控半导体的导电性能。 除了电学性质,本书还将全面探讨固体材料的其他重要宏观性质。例如,我们将分析固体的热学性质,包括比热容、热导率等。我们将解释晶格振动如何产生热量,以及这些振动如何传递能量,从而影响材料的导热性能。热导率与声子的输运机制紧密相关,我们将对此进行深入的分析。 机械性质也是固体材料不可或缺的方面。我们将探讨固体的弹性、塑性、强度、硬度等力学性能。我们将理解应力-应变曲线所蕴含的物理意义,并分析晶体缺陷,如位错、空位、间隙原子等,如何极大地影响材料的力学行为,例如位错滑移是如何导致塑性变形的。我们还将触及断裂力学,探讨材料在受力时是如何失效的。 磁性是固体材料的另一大类重要性质。我们将深入研究各种磁性现象,包括顺磁性、抗磁性、铁磁性、反铁磁性以及亚铁磁性。我们将从微观的电子自旋和轨道角动量出发,解释这些磁性的起源,并探讨磁畴、磁畴壁等概念。磁性材料在现代科技中扮演着至关重要的角色,例如在数据存储、电机和传感器等领域。 光学性质也是本书的重要关注点。我们将研究固体材料如何与光相互作用,包括光的吸收、反射、透射和散射。我们将解释颜色产生的物理机制,以及光在半导体中的吸收和发射过程,例如在LED和太阳能电池中的应用。折射率、消光系数等光学参数的测量和理解,对于材料的设计和应用至关重要。 此外,本书还将介绍一些更先进的固体材料的物理概念和现象。例如,我们将探讨相变,即材料在不同温度、压力或其他外部条件下从一种物态转变为另一种物态的现象,以及其背后的微观机制。我们将触及晶体缺陷的更高层次的讨论,以及它们对材料性能的综合影响。 贯穿全书的,是将理论分析与实验观测相结合的科学方法。我们将介绍用于研究固体材料微观结构的实验技术,例如X射线衍射、中子衍射等。同时,我们将讨论用于测量材料宏观性质的实验方法,例如霍尔效应测量、比热容测量、磁化强度测量等。理解这些实验方法,不仅能帮助我们验证理论预测,更能启发我们发现新的物理现象。 总之,本书旨在为读者提供一个全面而深入的固体材料物理知识体系。它不仅是对各个独立物理概念的罗列,更是对这些概念之间相互联系、层层递进的有机阐述。通过阅读本书,读者将能够建立起一套科学的思维框架,理解为什么我们身边的固体材料会呈现出如此多姿多彩的性质,并为进一步探索更前沿的材料科学和物理学研究打下坚实的基础。这本书将是对我们如何从最基本的粒子组合,理解和掌控构成物质世界的强大力量的一次深度挖掘。

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目录信息

读后感

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用户评价

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在我看来,《固态物理》这本书不仅仅是一本教科书,更是一次深刻的科学探索之旅。作者以其深厚的学术功底和清晰的逻辑思维,将固态物理的浩瀚知识体系呈现在读者面前。书中的内容编排非常人性化,从晶体结构的基础概念,到量子力学在固体中的应用,每一步都循序渐进,让我在学习过程中感到非常受用。我尤其欣赏作者在解释复杂理论时所采用的类比和比喻,它们能够有效地将抽象的物理概念转化为易于理解的形象。例如,在讲解晶格振动时,作者将声子比作“量化了的能量包”,这种生动的描述让我对声子的物理本质有了更直观的认识。书中的图表也设计得非常精美,它们不仅仅是视觉上的辅助,更是信息传递的有效载体。我曾多次通过回顾书中的相关图表,来加深对某个概念的理解。这本书带给我的,不仅仅是知识的增长,更是一种严谨的科学态度和解决问题的能力。

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《固态物理》这本巨著,我拿到手的时候,它沉甸甸的分量就足以让我感受到其内容的厚重。翻开书页,首先映入眼帘的是那清晰而严谨的排版,大量的公式和图表穿插其中,虽然初看起来有些令人生畏,但仔细品味,却能感受到作者对每一个概念的细致推敲和逻辑构建。我特别欣赏它在介绍晶体结构和衍射理论时所采用的循序渐进的方式,从最基础的布拉维格子讲起,逐步深入到倒格、Ewald球,再到X射线衍射的实际应用,整个过程如同搭建一座精密的金字塔,每一个石块都恰到好处地放置在应有的位置,最终构筑起宏伟的理论大厦。阅读过程中,我常常会停下来,在脑海中勾勒出原子在空间中的排列方式,感受晶体周期性带来的对称美。书中的一些例子,比如对NaCl结构和金刚石结构的详细解析,让我对不同晶体的性质差异有了更直观的认识。尽管作为读者,我可能无法完全理解所有数学推导的精妙之处,但作者通过丰富的图示和清晰的语言,尽可能地将抽象的物理概念具象化,使得即便是像我这样的初学者,也能窥见固体世界那令人着迷的奥秘。这本书不仅是一本教科书,更像是一次探索之旅,引领我一步步走进固态物理的奇妙殿堂,让我对物质的微观世界产生了由衷的敬畏。

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如果有人问我,哪本书最能代表固态物理领域的深度和广度,我一定会毫不犹豫地推荐《固态物理》。这本书的内容组织得非常合理,从最基本晶体结构讲到复杂的电子性质,每一步都循序渐进,让我在学习的过程中感到非常顺畅。我尤其喜欢书中对物理概念的解释,它们不仅仅是公式的堆砌,更重要的是对概念背后物理意义的深刻剖析。例如,作者在讲解晶格振动时,不仅仅给出了数学模型,还详细解释了声子的概念以及它在热学和电学性质中的作用,这让我对固态材料的微观行为有了更全面的理解。书中的插图和图表也设计得非常出色,它们不仅能够帮助我理解抽象的理论,还能让我对实验现象有一个直观的认识。我曾多次在学习某个概念遇到困难时,通过回顾书中的相关图表,找到理解的突破口。这本书带给我的,不仅仅是知识的积累,更是一种对科学研究方法和态度的培养。

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我不得不承认,《固态物理》这本书在我当前的学术研究中扮演着极其关键的角色。它不仅仅是一本传递知识的教科书,更是一本能够启发思考、培养科学思维方法的指南。作者在阐述复杂的物理概念时,总是能够运用恰到好处的比喻和类比,将抽象的理论转化为生动易懂的图像。例如,在解释电子在周期性势场中的运动时,作者将之比作波在介质中的传播,这种生动的描绘极大地帮助了我理解能带理论的核心思想。书中的图表也设计得非常精美,并且信息量丰富,很多时候,一个精心设计的图表比冗长的文字更能直观地传达信息。我尤其喜欢书中关于晶格振动的讨论,作者不仅详细介绍了声子的概念,还将其与材料的导热性、比热等宏观性质联系起来,使我能够从更深层次上理解固态材料的物理行为。这本书带给我的,不仅仅是知识的增长,更是一种对科学的敬畏之心和探索未知的勇气。

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《固态物理》这本书,可以说是我在学术道路上遇到的一个重要里程碑。它的内容编排逻辑性极强,从基础的概念到复杂的理论,层层递进,让我在学习过程中能够逐步建立起完整的知识体系。我尤其欣赏作者在引入新的物理模型时,总是会先回顾相关的基础概念,并解释新模型如何能够更好地解释实验现象,这种“由已知到未知”的学习方式,极大地降低了理解的门槛。书中对于一些关键物理量(如能带、声子、磁畴等)的引入和阐述,都非常深入且全面,让我能够从多个角度去理解它们在不同物理体系中的表现。我曾花了大量时间去钻研书中的公式推导,虽然过程艰辛,但每次成功理解一个推导,都会有一种豁然开朗的感觉,仿佛解锁了一个新的科学秘密。书中的习题也设计得相当有代表性,它们不仅是对知识点的巩固,更是对思维能力的锻炼,很多习题都需要我结合书本的多个章节内容进行综合分析才能解答。这本书带给我的,不仅仅是知识的增长,更是一种解决问题的能力和严谨的治学态度。

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我必须说,这本书绝对是一次令人惊叹的学习体验。它不仅仅是一本关于固态物理的教科书,更像是一本关于科学思维方法的指南。作者在处理复杂的概念时,总是能够找到最恰当的比喻和类比,将抽象的物理原理生动地展现在读者面前。例如,在解释能带结构时,作者将电子的运动比作在周期性势场中的波的传播,这种形象化的描述,让我在脑海中构建起了一幅清晰的电子在晶体中运动的画面。书中的图表设计也极具匠心,它们不仅美观,而且信息量巨大,很多时候,一个精心设计的图表比冗长的文字更能说明问题。我特别喜欢书中关于晶格振动的章节,作者将宏观的声学现象与微观的原子振动联系起来,让我深刻理解了声子这个概念的物理意义。阅读过程中,我常常会被作者的洞察力所折服,他能够抓住问题的本质,并用最简洁、最有力的方式进行阐述。这本书对我来说,不仅仅是知识的获取,更是一种思维的启迪,它让我学会如何更深入地思考问题,如何更有效地学习知识。

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我不得不说,《固态物理》这本书是我目前为止阅读过的最令人印象深刻的科学著作之一。它的内容深度毋庸置疑,但更让我惊喜的是它在教学方法上的创新。作者在处理一些非常复杂的概念时,总是能够找到非常巧妙的比喻和类比,将抽象的物理原理生动地展现在读者面前,例如,在解释电子在周期性势场中的运动时,作者将之类比为波在周期性介质中的传播,这极大地帮助了我理解能带理论的核心思想。书中的图表也设计得非常精美且信息量巨大,很多时候,一个精心设计的图表能够比冗长的文字更能说明问题。我特别喜欢书中关于磁性的章节,作者将不同类型的磁性(铁磁性、反铁磁性、抗磁性)的微观机制以及宏观表现进行了清晰的阐述,让我对材料的磁学行为有了深刻的认识。这本书不仅仅是知识的传递,更重要的是,它培养了我独立思考和解决问题的能力,让我学会如何从更深层次去理解科学问题。

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这本书的质量,简直可以用“无可挑剔”来形容。从装帧的质感到纸张的触感,再到印刷的清晰度,都显示出出版方的专业与用心。每一页都散发着知识的醇厚气息,拿在手里有一种沉甸甸的实在感,这让我觉得物超所值。打开封面,首先跃入眼帘的是那简洁而大气的书名设计,低调中透露出专业的力量。随后的章节标题和目录,也同样清晰明了,便于我快速定位感兴趣的内容。阅读过程中,我惊喜地发现,即便是那些相对枯燥的数学推导,也被作者用一种非常易于理解的方式呈现出来,配合着精美的插图和细致的讲解,即使是复杂的物理概念,也变得不再难以捉摸。我尤其喜欢书中对各种实验现象的描述,它们就像一幅幅生动的画面,让我仿佛置身于实验室之中,亲眼见证着那些伟大的科学发现。这本书的内容深度和广度都让我印象深刻,它不仅仅是关于理论知识的堆砌,更是一种思维方式的培养,一种对科学探索精神的传承。总而言之,这是一本值得反复阅读、细细品味的经典之作。

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《固态物理》这本书,可以说是我在学术道路上的一位良师益友。它的内容深度和广度都令人惊叹,作者的叙述方式清晰而富有条理,即使是对于一些非常复杂的物理概念,也能被讲解得深入浅出。我特别喜欢书中对于一些关键概念的引申和联系,例如,在介绍能带理论时,作者不仅详细推导了能带的形成过程,还将其与材料的导电性、光学性质等联系起来,让我能够从宏观到微观,全面地理解材料的特性。书中的插图和图表设计也极其出色,它们不仅美观,而且信息量巨大,能够帮助我直观地理解抽象的物理原理。我曾多次在遇到难点时,通过查看书中的图表,找到理解的突破口。这本书带给我的,不仅仅是知识的积累,更重要的是,它培养了我严谨的治学态度和独立思考的能力,让我学会如何更深入地探究科学问题。

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坦白说,《固态物理》这本书在我目前的学术旅程中,扮演了一个极其重要的角色。它的内容体系庞大而精深,涵盖了从晶体学基础到量子力学在固体中的应用的各个方面,每一部分都经过作者精心打磨,力求严谨与清晰并存。我尤其欣赏书中对各种近似方法和模型(例如近似、紧束缚近似等)的详细介绍,这让我明白在实际研究中,如何根据具体问题选择合适的工具来简化分析。书中的一些案例研究,比如对半导体物理和超导现象的探讨,都让我对这些前沿领域产生了浓厚的兴趣。我曾多次翻阅书中关于费米面的讨论,作者将抽象的数学概念与实际的实验测量(如安德烈夫反射、德哈斯-范阿尔芬效应)紧密结合,让我深刻认识到理论的价值在于能够被实验所验证。这本书不仅仅提供了大量的知识点,更重要的是,它塑造了一种严谨的学术态度,让我明白科学研究需要扎实的基础和持续不断的探索。

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