Szilárdtestfizika I.

Tartalom

1. KRISTÁLYOK KOHÉZIÓJA 7
1.1 A szilárd halmazállapot. Adiabatikus közelítés 7
1.2 Kristályok felosztása a kémiai kötés szerint 12
1.3 Közelités egyszerű fémekre 15
2. AZ IDEÁLIS KRISTÁLY GEOMETRIÁJÁNAK ELEMEI 21
2.1 A kristályrács és az elemi cella 21
2.2 A reciprokrács 24
2.3 Csoportelméleti elemek 28
2.4 Pontcsoportok és tércsoportok 34
3. FÉMEK SZABADELEKTRON ELMÉLETE 42
3.1 A Sommerfeld-féle fémmodell. Az energiaállapotok sűrűsége 42
3.2 A Fermi-energia és a Fermi-hőmérséklet 48
3.3 Energia-állapotok betöltése magasabb hőmérsékleten.
A Fermi - Dirac statisztika 51
3.4 Kvantumstatisztikák 63
3.5 Szabad elektrongáz SCF közelítésben 74
4. KRISTÁLYOK ENERGIASÁV-SZERKEZETE 79
4.1 Elektron periodikus potenciáltérben. (Szabad elektron közelítés) 79
4.2 A periodikus potenciálra vonatkozó Bloch-féle tétel 86
4.3 A Kronig-Penney modell 91
4.4 A tiltott energiatartomány szélessége egy dimenziós modellben 99
4.5 A kristály transzlációs szimmetriájának hatása
a periodikus potenciálproblémára 107
4.6 A kristály tércsoportjának és az energiasáv szimmetria tulajdonságainak kapcsolata 118
4.7 Brillouin-zónák. Sávstrukturák 123
4.8 Az energiasáv degeneráltsága és a kristály pontcsoportja 130
5. AZ EFFEKTÍV TÖMEG KÖZELÍTÉS 142
5.1 Az elektron effektív tömege 142
5.2 Energiasávok és energiafelületek. Az energiaállapotok sűrűsége 151
5.3 Lyukak, mint pozitív töltéshordozók 161
5.4 A Wannier-féle módszer 166
6. RÁCSREZGÉSEK 173
6.1 Rácsrezgések harmonikus közelítése 173
6.2 Kapcsolt lineáris oszcillátorok normálrezgései 178
6.3 Normál-koordináták 184
6.4 Rácsrezgések kvantálása. A foton 189
6.5 Az egydimenziós rács rezgései 195
6.6 Szilárdtestek fajhője 208

Témakörök