华科1999-2011年固体物理考研题

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1、华中科技大学一九九九年招收硕士研究生入学考试试题考试科目：固体物理适用专业：微电子学与固体电子学（除画图题外，所有答案都必须写在答题纸上，写在试题上及草稿纸上无效，考完后试题随答题纸交回）1.设半径为R的硬球堆成体心立方晶格，计算可以放入其间隙位置的一个硬球的最大半径r2.已知NaCl晶体平均每对离子的相互作用能为，其中马德隆常数,n=9，平衡离子间距Å，求其声学波与光学波之间的频率间隙Δω（Na的原子量为23,Cl的原子量为35.5,1原子质量单位为1.67×克，静电单位电荷）3.已知碳在()铁

2、中的扩散系数D与温度关系的实验数据为：当温度为200度时，扩散系数D200℃=；温度为760℃时，D760℃=，试求扩散过程的激活能Q（千焦耳/摩尔）（气体常数R=8.31焦耳/摩尔·开）4.设N个电子在边长为L的正方形框中自由运动，在求解薜定谔方程时所得电子的本征能量式中，，，为任意正整数，为基态能量，试求绝对零度时系统的费米能1.设晶格势场对电子的作用力为，电子受到的外场力为，证明电子的有效质量和电子的惯性质量m的关系为：六．已知Na的费米能=3.2ev，在T=0k下,测知其电导率σ=2.1×

3、，试求该温度下Na的电子的弛豫时间τ.（常数:,m=9.1×，，）华中科技大学二00一年招收硕士研究生入学考试试题考试科目：固体物理适用专业：微电子学与固体电子学（除画图题外，所有答案都必须写在答题纸上，写在试题上及草稿纸上无效，考完后试题随答题纸交回）一、选择题（25分）1.晶体的宏观对称性中有（）种基本的对称操作A.7B.8C.14D.322.金刚石晶格的布拉菲格子为（）A.简立方B.体心立方C.面心立方D.六角密排3.GaAs晶体的结合方式为（）A.离子结合B.共价结合C.金属性结合D.共价

4、结合+离子结合4.NaCl晶体的配位数是（）A.4B.6C.8D.125.KBr晶体中有3支声学波和（）支光学波A.6B.3C.6ND.3N6.体心立方晶格的晶格常数为a，其倒格子原胞体积等于（）A.B.C.D.7.周期性势场中单电子本征波函数为（）A.周期函数B.旺尼尔函数C.布洛赫函数D.8.极低温下，固体的比热Cv与T的关系（）A.Cv与T成正比B.Cv与成正比C.Cv与成正比D.Cv与T无关9.面心立方晶格的简约布里渊区是（）A.截角八面体B.正12面体C.正八面体D.正立方体10.位错破

5、坏了晶格的周期性，位错是（）A.点缺陷B.线缺陷C.面缺陷D.热缺陷二、简要回答下列问题（20分）1.简述金属，绝缘体和半导体在能带结构上的差异.2.为什么对金属电导有贡献的只是费米面附近的电子？3.引起固体热膨胀的物理原因是什么？4.什么是金属的功函数，写出两块金属之间的接触电势差与功函数、之间的关系式.三、（15分）一维周期场中电子的波函数是，（a是晶格常数），试求电子在该状态的波矢。四、（20分）由三个原子组成的一维原子链，间距为a，试求原子的振动频率.已知：原子的位移和振动频率表示为五、（

6、20分）设一维晶体的电子能带可以写作其中a是晶格常数，试求:1.电子在K状态的速度V(k)；2.能带底和能带顶部电子的有效质量m底、m顶。华中科技大学二00二年招收硕士研究生入学考试试题考试科目：固体物理适用专业：微电子学与固体电子学、材料物理与化学、电力电子与传动（除画图题外，所有答案都必须写在答题纸上，写在试题上及草稿纸上无效，考完后试题随答题纸交回）一、选择填空（每题只有一个正确答案，满分15分，每题1.5分）1.CsCl晶体结构属于（）A.面心立方B.体心立方C.简立方D.六角密积2.极化

7、子的缺陷类型为（）A.点缺陷B.面缺陷C.线缺陷D.填隙原子3.对含有N个原胞的一维原子链，用近自由电子模型得出简约布里渊区可容纳的电子数为（）A.3NnB.3NC.2ND.N4.金刚石结构中能出现衍射斑点的衍射面指数有（）A.221B.442C.100D.1115.扩散的微观结构为（）A.空穴机构B.填隙原子机构C.位错机构D.极化子机构6.晶体中的宏观对称性中有如下几种对立的对称操作（）A.1，2，3，4，6，i，m，B.1，2，3，4，5，6，7，8,C.1，2，3，4，6，，，，，D.2，

8、3，4，，，7.由200个NaCl分子组成的晶体，其声子种类个数为（）A.200B.600C.1200D.4008.范德瓦耳斯力F与分子间距r的关系为（）A.FB.FC.FD.F9.晶体中的有效质量为负意味着（）A.电子逸出晶体B.电子动量减小C.电子动量增加D.电子质量减小10.晶体中可能的配位数为（）A.12，8，6，4，3，2B.12，8，6，5，4，3C.12，9，8，6，4，2D.12，9，6，5，4，2二、填空题（满分15分）1.硅的结构是（），一个晶胞中含有（）个原子