固体物理简明教程（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蒋平，徐至中 著

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• 固体物理
• 物理学
• 材料科学
• 凝聚态物理
• 大学教材
• 高等教育
• 第二版
• 入门教程
• 物理
• 半导体

出版社： 复旦大学出版社

ISBN：9787309057850

版次：2

商品编码：10888893

包装：平装

开本：16开

出版时间：2007-11-01

用纸：胶版纸

页数：397

内容简介

　　 《普通高等教育十一五国家级规划教材：固体物理简明教程》介绍固体物理的基本知识，包括晶体结构、晶体中原子和电子的运动、晶体结合等，并在此基础上叙述固体的机械、热学、电学、磁学、光学、超导电性等物理性质。《固体物理简明教程》注意吸纳近年来有关领域的新成就，同时尽量避免繁琐的数学推演，而着重物理原理的阐述。
　　 《普通高等教育十一五国家级规划教材：固体物理简明教程》可作为综合性大学非物理专业和工科、师范类院校的本科基础课程“固体物理”的教材，亦可作为物理类专业本科生、研究生及有关领域科学技术工作者的参考用书。

作者简介

蒋平，1938年11月生，江苏省如皋市人。1993年4月任复旦大学物理系教授，1994年任博士生导师，历任上海市物理学会理事、秘书长，长期从事固体物理的教学和理论研究。20世纪70年代进行无定型半导体的理论研究，80年代开展半导体表面吸附和金属表面结构的理论研究，90年代进行介观物理的理论研究。在国内外权威、核心学术刊物上发表论文70余篇。合作编写出版《群论及其在物理学中的应用》、 《固体物理简明教程》、 《大学物理简明教程》、 《大学物理核心概念和题例详解》、 《固体物理学》，合译出版《表面和薄膜的分析基础》。曾获国家教委科技进步二等奖两项、上海市教学成果三等奖一项。
徐至中，1938年9月生，浙江省宁波市人。复旦大学物理系教授。1964年毕业于复旦大学物理系半导体理论研究班。从事教学及科研工作35年，主要担任《固体物理学》、《固体理论》等课程教学，并从事半导体表面、界面的理论研究。在国内外核心刊物上发表论文74篇。著有《固体物理学习题解答》，合著出版《半导体物理》、《固体物理简明教程》、 《固体物理学》，并参与编写《简明物理学词典》、《固体物理学简明词典》、 《固体物理学大辞典》和《自然科学简明手册》等。曾获国家教委科技进步二等奖、上海市普通高校教育成果二等奖及第二届全国普通高校优秀计算机辅助教育软件二等奖。

目录

第一章 晶体结构
1.1 布拉菲格子
1.2 几种典型的晶格结构
1.3 晶体的宏观对称性
1.4 晶列指数与晶面密勒指数
1.5 晶系
1.6 倒格子
1.7 二维晶体结构
1.8 确定晶体结构的方法
第二章 晶体中的电子和声子
2.1 布洛赫定理
2.2 布里渊区
2.3 克龙尼克潘尼问题
2.4 许可带与禁带
2.5 一维布拉菲格子的晶格振动
2.6 一维复式格子的晶格振动
2.7 声子
第三章 外场作用下晶体电子的运动
3.1 晶体中电子的速度
3.2 电子在外电场作用下的加速度，有效质量，等能面
3.3 导体、绝缘体和半导体，布洛赫振荡，空穴
3.4 金属的电导
3.5 霍尔效应
第四章 固体的热学性质
4.1 电子气的状态密度
4.2 电子气的费米能级
4.3 电子气的热容
4.4 固体的热容
4.5 爱因斯坦模型
4.6 德拜模型
4.7 固体的热膨胀
4.8 固体的热传导
第五章 固体的机械性质
5.1 固体的结合类型
5.2 晶体的弹性
5.3 范性形变和滑移
5.4 滑移与位错
5.5 晶体中的其他缺陷
第六章 半导体中的电子过程
6.1 半导体的能带结构
6.2 杂质
6.3 载流子统计
6.4 半导体的输运特性
6.5 热载流子效应
6.6 非平衡载流子
6.7 pˉn结和晶体管
6.8 金属氧化物半导体（MOS）结构
第七章 固体的介电性质及光学性质
7.1 介电常数及极化率
7.2 各种固体的介电性质
7.3 光学常数与介电常数
7.4 非线性光学
7.5 带间跃迁光吸收
7.6 激子的光吸收
7.7 杂质及缺陷的光吸收
7.8 自由电子的光吸收
7.9 晶格吸收光谱
7.10 喇曼光谱
7.11 固体光发射
7.12 受激发射及激光
第八章 固体的磁性
8.1 磁化率及固体磁性材料的分类
8.2 朗之万顺磁性
8.3 朗之万逆磁性
8.4 泡利顺磁性及朗道逆磁性
8.5 铁磁性
8.6 反铁磁性及亚铁磁性
8.7 自发磁化的局域电子模型及巡游电子模型
8.8 自旋波
8.9 磁共振
8.10 自旋极化
8.11 巨磁电阻
第九章 超导电性
9.1 超导电现象
9.2 超导电理论
9.3 超导隧道效应
9.4 高温超导体
9.5 超导电的应用
第十章 低维体系的电子性质
10.1 MOS反型层异质结与量子阱中的二维电子气
10.2 量子霍尔效应
10.3 超晶格的电子微带
10.4 点接触量子化电导与电子波导
10.5 兰道尔公式
10.6 量子点和单电子隧穿
10.7 介观体系中的AB效应
10.8 量子器件
主要参考书目
附录一基本物理常量、保留单位及其标准值
附录二元素周期表

前言/序言

好的，这是一份关于《量子场论导论》的详细图书简介，旨在突出其与《固体物理简明教程（第2版）》在内容和侧重点上的差异，并以专业、深入的笔触进行描述。 --- 量子场论导论 ——从基本原理到前沿应用 第一部分：基础构建与理论基石 第一章：经典场论的回顾与量子化的必要性 本书的开篇将系统回顾经典场论的框架，着重解析麦克斯韦电磁场论和经典引力理论中的拉格朗日量密度和哈密顿量表述。我们深入探讨经典场论在处理多粒子系统和粒子产生/湮灭现象时的内在局限性。特别是，我们将详细分析非相对论量子力学在描述高速运动粒子和粒子间相互作用时的不完备性，从而引出构建一个能自洽地描述粒子、场以及它们之间相互作用的理论——量子场论（QFT）的必然性。本章强调的是场作为基本实在的概念，而非薛定谔方程下的波函数。 第二章：经典场论的规范对称性与守恒律 本章聚焦于诺特定理在连续对称性下的应用。我们将不仅限于伽利略或洛伦兹时空下的传统对称性，而是深入解析规范对称性的重要性。通过对自由标量场（Klein-Gordon场）和自由旋量场（Dirac场）的拉格朗日量进行分析，推导出相应的守恒流（如电荷密度和能量-动量张量）。这为后续的量子化过程奠定了坚实的数学和物理基础，明确了规范不变性是现代物理学理论的指导原则之一。 第三章：正则量子化：第一步 本章将严格地引入正则量子化方法，这是从经典场到量子场的关键桥梁。我们将详细阐述对易关系（Commutation Relations）的建立。对于玻色子场，我们引入产生和湮灭算符，并展示如何用它们来构建 Fock 空间，从而描述任意粒子数的量子态。对于费米子场，由于泡利不相容原理的限制，我们必须采用反对易关系（Anti-commutation Relations），这直接导致了费米子算符的特殊代数结构。本章将清晰区分玻色子和费米子在量子化过程中的根本区别。 第四章：相对论性量子场：狄拉克方程与旋量 本章专门处理描述电子等自旋1/2粒子的狄拉克场。我们将详细推导狄拉克方程，并从洛伦兹协变性的角度解释其结构。重点分析旋量解的物理意义，包括正能解、负能解以及它们在早期解释中的困惑。通过狄拉克对粒子概念（Dirac Sea）的引入，我们为理解反粒子的存在奠定了概念基础，这是相对论性量子场论的标志性成果之一。 第二部分：相互作用、散射与重整化 第五章：相互作用图像与微扰论 在引入相互作用之后，精确求解量子场方程变得极其困难。因此，本章聚焦于微扰论。我们将详细介绍相互作用绘景（或称海森堡绘景），以及S矩阵（散射矩阵）的定义。本章的核心内容是费曼法则的推导：如何将S矩阵的展开式与具体的物理过程联系起来。我们将详述如何利用时间排序算符（Time-ordering operator）来构造费曼图的各个部分。 第六章：费曼图的几何与物理解释 本章是连接数学形式与物理图像的关键。我们将系统地解析费曼图中每条线和每个顶点的物理含义：内线代表传播子（Propagator），描述粒子在时空中的传播；顶点代表相互作用发生的点。我们将以最简单的相互作用——标量场间的 $lambda phi^4$ 理论为例，计算二阶微扰下的散射振幅，展示费曼图如何系统地组织所有微扰展开中的图。 第七章：发散的出现与重整化（Renormalization）的必要性 随着计算的深入，我们不可避免地遇到无穷大——圈图（Loop Diagrams）计算中出现的高频紫外（UV）发散。本章详细剖析这些发散的物理来源，并阐述为什么它们在物理上是不可接受的。我们将介绍正则化（Regularization）技术（如截断法和维度正则化）来暂时处理无穷大。 第八章：重整化方案与物理实在的重定义 本章是量子场论最深刻的部分之一。我们将深入阐述重整化程序：如何将理论中定义的“裸”参数（Bare Parameters）与实验中测量的“重整化”参数联系起来。我们将运用跑动耦合常数的概念，解释理论的有效性受能量尺度限制的深刻物理意义。通过分析量子电动力学（QED）中的电子自能和真空极化修正，展示重整化如何将一个看似不完备的理论转化为一个精确可预测的物理理论。 第三部分：规范场论与标准模型基础 第九章：规范场论：杨-米尔斯理论 本章将量子场论的框架推广到描述强相互作用和弱相互作用所需的非阿贝尔规范场论。我们将从局域规范不变性的要求出发，引入杨-米尔斯场（胶子场）。本章将详细阐述规范场的协变导数结构，以及规范玻色子（如胶子）自身的相互作用——这是量子色动力学（QCD）与QED最本质的区别。 第十章：自发对称性破缺与希格斯机制 为了解释规范玻色子（W和Z玻色子）获得质量，而不破坏规范对称性，本章引入自发对称性破缺（SSB）的概念。我们将使用简单的O(N)模型进行数学阐述，然后聚焦于戈德斯通定理的物理含义。随后，我们将详细介绍希格斯机制：如何通过引入希格斯标量场，使得规范玻色子获得质量，同时保证理论的紫外完备性。 第十一章：量子电动力学（QED）的完备性 作为最成功的量子场论，QED将作为综合应用范例贯穿全书。本章集中于利用前述的重整化技术，精确计算QED中的物理量，包括电子的反常磁矩（g-2）的理论预测，以及真空光致使（Light-by-Light Scattering）的二阶修正。这部分内容将充分展示QFT在计算高精度物理现象方面的无可比拟的威力。 --- 本书特点： 本书旨在为物理学研究生提供一个扎实、自洽的量子场论入门路径。它强调从第一性原理出发，严格推导关键概念（如产生/湮灭算符、费曼法则和重整化群），而非仅仅停留在公式的套用。内容深度远超对固体内部准粒子（如电子、声子）的描述，直接深入到基本粒子和相互作用的量子层面，探讨的是基本场的动态学，是理解粒子物理、凝聚态物理前沿理论（如拓扑量子场论）的必备知识。本书的数学工具要求较高，尤其是在泛函微积分、群论基础和洛伦兹变换方面，目标是培养读者独立进行量子场论研究的能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装设计非常朴实，封面采用了经典的蓝色调，上面印着书名和作者的名字，没有过多花哨的装饰，这一点我倒是挺喜欢的。翻开书的第一感觉是纸张的质量不错，摸起来挺厚实的，印刷清晰，字体大小适中，阅读起来不会觉得费眼。序言部分简练地阐述了编写这本书的目的和大致内容，能看出作者是希望通过一种更易于理解的方式来介绍固体物理这个概念。对于初学者来说，这样的开篇显得很友好，不会一开始就给人一种高不可攀的感觉。我个人对固体物理一直有些畏惧，总觉得它里面充满了复杂的公式和抽象的概念，但看到序言里提到的“循序渐进”和“化繁为简”的原则，我又重新燃起了学习的希望。接下来的章节目录也梳理得比较清晰，可以看到从晶体结构、布里渊区到能带理论，再到磁性、超导等内容，涵盖了固体物理的几个重要分支。这种有条理的结构，让人一眼就能对整本书的知识体系有一个大致的了解，方便规划自己的学习路径。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版设计也值得称赞，页边距留得比较合适，文字的行间距也十分舒适，长时间阅读不会感到压抑。章节之间的过渡自然流畅，逻辑性很强，让人在阅读过程中能够顺畅地切换思维。作者在引入新的物理量或者公式时，都会给出明确的定义和单位，这一点对于初学者来说至关重要，能够避免很多混淆。另外，书中还穿插了一些历史背景的介绍，比如提及了布拉格父子的X射线衍射实验，这不仅增加了知识的趣味性，也能让读者对固体物理的发展历程有一个大致的了解。总的来说，这本书的整体制作水准很高，无论是内容还是形式，都体现了作者的专业性和严谨态度，值得推荐给所有想要学习固体物理的读者。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这本书给我的感觉是，作者真的花了很多心思去考虑如何让读者更容易地掌握固体物理。它不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的老师，在一步一步地引导你。书中很多地方的处理，都体现了作者的教学智慧。例如，在介绍某个复杂的理论之前，会先回顾前面已经学过的相关知识，起到承上启下的作用，避免了知识的断裂感。练习题部分的设计也很有特色，既有巩固基本概念的简单题，也有需要综合运用所学知识的稍复杂题目，能够有效地检验学习效果。而且，我发现很多题目的答案都提供了详细的解题思路，这对于独立学习的人来说，是非常宝贵的资源，可以避免走很多弯路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常严谨，但又不像某些教材那样枯燥乏味，而是夹杂着一些恰到好处的解释和类比，让原本抽象的概念变得生动起来。比如在讲解晶格振动时，作者不仅仅给出了数学公式，还用“微小的弹簧连接起来的小球”来比喻，这种直观的形象能够帮助读者更快地抓住核心思想。我特别欣赏作者在引入新概念时，总会先给出一些实际的应用背景，比如介绍半导体材料时，会提到它在现代电子设备中的关键作用，这样一下子就让人觉得这门学科的实用性和重要性。此外，书中大量的插图和图表也为理解复杂的物理过程提供了极大的便利。很多图都画得很细致，标注也很明确，配合文字讲解，能够更有效地帮助我们理解概念。即使是一些复杂的衍射图样或者能带结构图，通过作者的图解，也显得不那么难以理解了。

评分☆☆☆☆☆

我感觉这本书的深度处理得恰到好处，既没有过于浅显，导致很多关键细节被忽略，也没有过于深奥，让普通读者望而却步。作者在讲解一些核心概念时，比如布拉格衍射或者德鲁德模型，会详细地推导公式，并解释每一步的物理意义，让读者不仅知其然，更知其所以然。当然，对于一些非常前沿或者高度专业化的内容，这本书可能不会深入探讨，但这恰恰符合“简明教程”的定位，它更侧重于为读者打下坚实的基础，建立起对固体物理的基本认识。我印象深刻的是，在讲到费米能级时，作者不仅给出了定义和计算方法，还将其与电子在金属中的行为联系起来，用一个生动的“能量碗”来比喻，非常形象。这种循序渐进、由浅入深的学习方式，对于我这样的固体物理初学者来说，无疑是极大的帮助。

评分☆☆☆☆☆

还行，没看多少，考试结束了就不想看了

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还行，没看多少，考试结束了就不想看了

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盗版的吧，纸张印刷实在是太差，中间夹杂一小部分偏白的印刷纸

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500字的评论也有点儿太多了，只能写到这里了。哈啊

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买书到京东！价格给力！质量过硬！

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视角很独特的一本书，很简明

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固体物理简明教程是一本很好的书，它介绍固体物理的基本知识，包括晶体结构、晶体中原子和电子的运动、晶体结合等，并在此基础上叙述固体的机械、热学、电学、磁学、光学、超导电性等物理性质。《固体物理简明教程》注意吸纳近年来有关领域的最新成就，同时尽量避免繁琐的数学推演，而着重物理原理的阐述。 可作为综合性大学非物理专业和工科、师范类院校的本科基础课程“固体物理”的教材，亦可作为物理类专业本科生、研究生及有关领域科学技术工作者的参考用书。

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送给朋友的，感觉还好