Омск: Изд-во ОмГТУ, 2016. — 122 с. — ISBN 978-5-8149-2249-6
Учебное пособие составлено в соответствии с программой дисциплины
«Специальные главы физики».
В первой главе затронуты базовые аспекты кристаллографии твёрдого тела: рассмотрено строение и свойства твёрдых тел, типы кристаллических ячеек, виды связей между частицами, дифракционные методы исследования кристаллов.
Во второй главе рассмотрены основные виды и принципы симметрии кристаллических структур применительно к прямой и обратной решётке.
В третьей главе твёрдое тело описывается с точки зрения статистической физики. Вводятся понятия фазового пространства, полной функции распределения частиц по энергиям, плотности энергетических состояний и эффективной массы частицы. Приведены квантовые статистики фермионов (распределение Ферми – Дирака) и бозонов (распределение Бозе – Эйнштейна).
В четвёртой главе изложены теплофизические свойства твёрдых тел (тепловое расширение, теплоёмкость, теплопроводность). Обсуждается поведение и свойства частиц и квазичастиц твёрдого тела.
В пятой главе рассмотрена зонная теория твёрдых тел, которая позволяет с единой точки зрения истолковать существование металлов, полупроводников и диэлектриков. Различие электрических свойств веществ определяется характером расположения энергетических зон и степенью заполнения зон электронами.
В шестой главе рассмотрены теплоёмкость, теплопроводность, электропроводность металлов и явление сверхпроводимости. Здесь же даны понятия работы выхода электронов из металла, внешней и внутренней контактной разности потенциалов.
В седьмой главе представлены электрические свойства и механизмы проводимости полупроводников. Рассмотрена работа и характеристики полупроводниковых приборов: диода и триода (транзистора).
В восьмой главе приведены виды дефектов, их свойства и влияние на прочность кристаллических структур, так как всякий реальный кристалл не имеет совершенной структуры и обладает рядом нарушений идеальной пространственной решётки – дефектами, которые возникают в процессе роста кристаллов.
В конце каждой главы даны задачи, представлены лабораторные работы и приведены тестовые задания для отработки и закрепления теоретической части материала.
Предназначено для обучающихся на третьем курсе радиотехнического факультета ОмГТУ.
В первой главе затронуты базовые аспекты кристаллографии твёрдого тела: рассмотрено строение и свойства твёрдых тел, типы кристаллических ячеек, виды связей между частицами, дифракционные методы исследования кристаллов.
Во второй главе рассмотрены основные виды и принципы симметрии кристаллических структур применительно к прямой и обратной решётке.
В третьей главе твёрдое тело описывается с точки зрения статистической физики. Вводятся понятия фазового пространства, полной функции распределения частиц по энергиям, плотности энергетических состояний и эффективной массы частицы. Приведены квантовые статистики фермионов (распределение Ферми – Дирака) и бозонов (распределение Бозе – Эйнштейна).
В четвёртой главе изложены теплофизические свойства твёрдых тел (тепловое расширение, теплоёмкость, теплопроводность). Обсуждается поведение и свойства частиц и квазичастиц твёрдого тела.
В пятой главе рассмотрена зонная теория твёрдых тел, которая позволяет с единой точки зрения истолковать существование металлов, полупроводников и диэлектриков. Различие электрических свойств веществ определяется характером расположения энергетических зон и степенью заполнения зон электронами.
В шестой главе рассмотрены теплоёмкость, теплопроводность, электропроводность металлов и явление сверхпроводимости. Здесь же даны понятия работы выхода электронов из металла, внешней и внутренней контактной разности потенциалов.
В седьмой главе представлены электрические свойства и механизмы проводимости полупроводников. Рассмотрена работа и характеристики полупроводниковых приборов: диода и триода (транзистора).
В восьмой главе приведены виды дефектов, их свойства и влияние на прочность кристаллических структур, так как всякий реальный кристалл не имеет совершенной структуры и обладает рядом нарушений идеальной пространственной решётки – дефектами, которые возникают в процессе роста кристаллов.
В конце каждой главы даны задачи, представлены лабораторные работы и приведены тестовые задания для отработки и закрепления теоретической части материала.
Предназначено для обучающихся на третьем курсе радиотехнического факультета ОмГТУ.