Учебное пособие. –СПб: СПбГУ ИТМО, 2010. – 76с.
В рамках курса общей физики рассмотрены основы физики твердого тела. Представлены элементы кристаллографии, введение в зонную теорию полупроводников, а также тепловые, кинетические и термоэлектрические, контактные явления в твердых телах.
Для студентов технических специальностей.
Содержание
Кристаллическая структура твердого тела
Кристаллическая решетка. Ближний и дальний порядок. Симметрия кристаллов
Дефекты кристаллической решетки
Точечные дефекты
Дислокации
Химическая связь в кристаллах
Тепловые колебания кристаллической решетки
Теплоемкость
Теплопроводность
Дифракция волн в кристаллах
Электронная структура кристаллов. Элементы зонной теории твердого тела
Приближение сильной связи
Приближение слабой связи
Свободный электронный газ в металлах
Периодичность кристалла. Функция Блоха. Граничные условия Кармана–Борна. Зоны Бриллюэна
Обоснование использования приближения слабой связи
Эффективная масса электрона в кристалле
Механическая аналогия эффективной массы
Статистика электронов и дырок в полупроводниках
Плотность состояний
Функция Ферми
Концентрация электронного газа
Концентрация носителей заряда и положение уровня Ферми в полупроводниках
Собственный полупроводник
Невырожденный примесный полупроводник
Вырожденный полупроводник
Кинетические явления в полупроводниках
Подвижность
Температурная зависимость электропроводности полупроводников
Фотопроводимость
Эффект Холла
Квантовый эффект Холла
Сверхпроводимость
Контактные явления
Контакт металл – полупроводник
Электронно–дырочный переход
Термоэлектрические явления в полупроводниках
Эффект Зеебека
Эффект Пельтье
Эффект Томсона
Литература
В рамках курса общей физики рассмотрены основы физики твердого тела. Представлены элементы кристаллографии, введение в зонную теорию полупроводников, а также тепловые, кинетические и термоэлектрические, контактные явления в твердых телах.
Для студентов технических специальностей.
Содержание
Кристаллическая структура твердого тела
Кристаллическая решетка. Ближний и дальний порядок. Симметрия кристаллов
Дефекты кристаллической решетки
Точечные дефекты
Дислокации
Химическая связь в кристаллах
Тепловые колебания кристаллической решетки
Теплоемкость
Теплопроводность
Дифракция волн в кристаллах
Электронная структура кристаллов. Элементы зонной теории твердого тела
Приближение сильной связи
Приближение слабой связи
Свободный электронный газ в металлах
Периодичность кристалла. Функция Блоха. Граничные условия Кармана–Борна. Зоны Бриллюэна
Обоснование использования приближения слабой связи
Эффективная масса электрона в кристалле
Механическая аналогия эффективной массы
Статистика электронов и дырок в полупроводниках
Плотность состояний
Функция Ферми
Концентрация электронного газа
Концентрация носителей заряда и положение уровня Ферми в полупроводниках
Собственный полупроводник
Невырожденный примесный полупроводник
Вырожденный полупроводник
Кинетические явления в полупроводниках
Подвижность
Температурная зависимость электропроводности полупроводников
Фотопроводимость
Эффект Холла
Квантовый эффект Холла
Сверхпроводимость
Контактные явления
Контакт металл – полупроводник
Электронно–дырочный переход
Термоэлектрические явления в полупроводниках
Эффект Зеебека
Эффект Пельтье
Эффект Томсона
Литература