中科院物理所固体物理博士入学考试试题

中科院物理所固体物理博士入学考试试题

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1、第一部分(共6题,选作4题,每题15分,共计60分;如多做,按前4题计分)1.    从成键的角度阐述Ⅲ-Ⅴ族和Ⅱ-Ⅵ族半导体为什么可以形成同一种结构:闪锌矿结构。2.    请导出一维双原子链的色散关系,并讨论在长波极限时光学波和声学波的原子振动特点。3.    从声子的概念出发,推导并解释为什么在一般晶体中的低温晶格热容量和热导率满足T3关系。4.    设电子在一维弱周期势场V(x)中运动,其中V(x)=V(x+a),按微扰论求出k=±π/a处的能隙。5.    假设有一个理想的单层石墨片,其晶格振动有两个线性色散声学支和一个平方色散的声学支,分别是ω=c

2、1k,ω=c2k,ω=c3k(其中c1,c2和c3(π/a)是同一量级的量,a是晶格常数)。1)试从Debye模型出发讨论这种晶体的低温声子比热的温度依赖关系,并作图定性表示其函数行为;2)已知石墨片中的每一个碳原子贡献一个电子,试定性讨论电子在k空间的填充情况及其对低温比热的贡献情况。6.    画出含有两个化合物并包含共晶反应和包晶反应的二元相图,注明相应的共晶和包晶反应的成分点和温度,写出共晶和包晶反应式。第二部分(共9题,选做5题,每题8分,总计40分;如多做,按前5题计分)1.    从导电载流子的起源来看,有几种半导体?2.    举出3种元激发,并

3、加以简单说明。3.    固体中存在哪几种抗磁性?铁磁性和反铁磁性是怎样形成的?铁磁和反铁磁材料在低温和高温下的磁化有什么特点?4.    简述固体光吸收过程的本证吸收、激子吸收及自由载流子吸收的特点,用光吸收的实验如何确定半导体的带隙宽度?5.    利用费米子统计和自由电子气体模型说明低温下的电子比热满足T线性关系。6.    超导体的正常态和超导态的吉布斯自由能的差为μ0Hc2(T),这里Hc是超导体的临界磁场,说明在无磁场时的超导相变是二级相变,而有磁场时的相变为一级相变。7.    什么是霍耳效应?何时会出现量子霍耳效应?8.    假设一体心立方化合

4、物的点阵常数为a,写出前5条衍射线的晶面间距d值。9.    简述晶体中的各种缺陷。作者:zyt_12 发布日期:2006-07-111.    请解释下列名词(1)    声子(2)布里渊区(3)螺旋轴(4)晶体色心(5)结构因子2.    试推导体心格子的消光规律3.    画出含有两个化合物并包含共晶反应和包晶反应的二元相图,注明相应的共晶和包晶反应的成分点和温度4.    简述相图在晶体生长中的应用5.    简述影响多晶X射线衍射强度的因素6.    试列出三种重要的功能材料并简述其性能7.某立方晶系化合物,晶胞参数a=4.00A,晶胞中顶点位置为Ti

5、4+所占,体心位置为Sr2+所占,所有棱心位置为O2-所占。(1)用分数坐标表示诸离子在晶胞中的位置(3分)(2)写出此晶体的化学组成(分子式)(3分)(3)计算该晶体前三条衍射线的d值(5分)(4)指出Ti4+和Sr2+的配位数(4分)(5)计算Ti-O和Sr-O键长(5分)作者:zxc1111bj 发布日期:2006-07-13请将05,06年的贴出来。1998-2004年大多数人已有了。谢谢了!作者:zyt_12 发布日期:2006-07-13(每题20分,任选5题,也可全做)1.    请解释下列名词(1)    二级相变(2)布里渊区(3)滑移面(4)

6、无公度结构(5)结构因子2.    试推导一种底心格子的消光规律3.    请举例说明固溶体的类型及其测定方法4.    简述相图在晶体生长中的应用5.    请简述晶体中的主要缺陷6.    试列出三种重要的功能材料并简述其性能7.某立方晶系化合物,晶胞参数a=4.00A,晶胞中顶点位置为Ti4+所占,体心位置为Sr2+所占,所有棱心位置为O2-所占。(1)用分数坐标表示诸离子在晶胞中的位置(3分)(2)写出此晶体的化学组成(分子式)(3分)(3)计算该晶体前三条衍射线的d值(5分)(4)指出Ti4+和Sr2+的配位数(4分)(5)计算Ti-O和Sr-O键长(

7、5分)作者:zyt_12 发布日期:2006-07-13第一部分:(共6题,选做4题,每题15分,总计60分。这部分只能选做4题,如超出规定范围,阅卷时按前4题计分。)1.写出七大晶系,并指出每一晶系包含哪几种布拉伐格子(Bravais  Iattice).2.怎样用能带论来理解导体、绝缘体、及半导体之间的区别?3.简单推导布洛赫(Bloch)定理。4.对于一个二维正方格子,晶格常数为a, l   在其倒空间画图标出第一、第二和第三布里渊区;    画出第一布里渊区中各种不同能量处的等能面曲线;l    l画出其态密度随能量变化的示意图。5.晶体中原子间共有多少

8、种结合方式?简述它们各自

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