1. Trang chủ
  2. » Tất cả

Lý thuyết chất rắn

10 2 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 10
Dung lượng 3,08 MB

Nội dung

Lý thuyết chất rắn Đ A I H Ó C Q U Ố C G I A H Ả N Ô I PGS TSKH NGUYỄN VĂN HÙNG L Ý T H U Y Ế T C H Ấ T R Ắ N In l ẩ n t h ứ ha i N H À X U Ấ T B Ả N Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G I A H Ả N Ộ I 2000 L Ò I N Ó[.]

ĐAI H Ó C Q U Ố C G I A H Ả NÔI PGS.TSKH NGUYỄN VĂN HÙNG L Ý T H U Y Ế T C H Ấ T R Ắ N In l ẩ n t h ứ h a i N H À X U Ấ T B Ả N Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G I A H Ả N Ộ I - 2000 LỊI N Ĩ I ĐẦU V i ệ c n g h i ê n c ứ u khoa học n ó i c h u n g v v ậ t lý n ó i r i ê n g l i thực h i ệ n v ề lý t h u y ế t l ẫ n thực n g h i ệ m Lý t h u y ế t khe n h ữ n g t i ê n đ o n c c h i ệ n t ợ n g khoa học m sở đ ể Ễ t h í c h k ế t q u ả t h ự c n g h i ệ m v t r ú t r a t h ô n g s ố ( t h i ế t cho khoa học, k ỹ t h u ậ t C h í n h v ậ y việc n g h i ê n c ứ u v ( t o v ề lý t h u y ế t t r o n g v ậ t lý l u ô n g i ữ v a i t r ò r ấ t q u a n t r ọ V ậ t lý c h ấ t r ắ n l m ộ t l ĩ n h vực r ộ n g l n n h ằ m n g h i ê n c ứ u đ ể h b i ế t v sử d ụ n g v ậ t c h ấ t v o p h t t r i ể n t h ế giới v n â n g cao C1 sống n g ò i Cuốn Lý thuyết chất rắn n y v i ế t dựa t r ê n gií c h u y ê n đ ề l ĩ n h vực t r ê n tác già (PGS T S K H N g u y ễ n V ă n H ù cho s i n h v i ê n n ă m c u ố i , c c học v i ê n cao học v n g h i ê n c ứ u si thuộc n g n h V ậ t lý lý t h u y ế t , khoa V ậ t lý, t r n g Đ i học K I học t ự n h i ê n , Đ i học Quốc gia H N ộ i T r o n g đó, t c g i ả đ ã dụng tài l i ệ u k i n h điển đại, củng n h ; q u ả n g h i ê n c ứ u m i t r o n g l ĩ n h vực n y (xem t i l i ệ u t h a m k h í Các p h n g p h p cổ đ i ể n , lượng t v lượng t h ó a t h ứ cấp đ ã sử d ụ n g m ộ t c c h t h í c h hợp đ ể d ẫ n g i ả i n ộ i d u n g khoa ] t r o n g c h n g , mục C u ố n s c h n h ằ m t r a n g bị cho n g i ] n h ữ n g k i ế n t h ứ c b ả n , n h ữ n g c n g cụ t í n h t o n , n h ữ n g p h ú c p h p q u a n t r ọ n g , c ũ n g n h t i ế p c ậ n n h ữ n g v ấ n đ ề h i ệ n đ i t h u y ế t c h ấ t r ắ n C ù n g v i m ộ t s ố giáo t r ì n h k h c n ó g i ú p n g học có t r ì n h độ c ầ n t h i ế t đ ể h o n t h n h l u ậ n n cử n h â n , t i sĩ v t i ế n sĩ c h u y ê n n g n h , c ũ n g n h t i ế p tục n g h i ê n c ứ u l ĩ n h vực t r ê n C u ố n s c h bao g m p h ầ n v i c h n g c h í n h v m ộ t chưc p h ụ , chia r a 99 t i ế t (xem mục lục) P h ầ n A g m chươ: p h â n r a 20 t i ế t , t r ì n h b ầ y v ề c ấ u t r ú c m n g v i c c t í n h cl đ ố i x ứ n g v c c dao đ ộ n g m n g hay phonon k h i c h ú n g lúc t h ó a P h ầ n B g m c h n g , p h â n r a 31 t i ế t , t r ì n h b ầ y F e r m i o n n h đ i ệ n t t r o n g v ậ t r ắ n v l ỗ t r ố n g t r o n g ì d ẫ n , h m t r n g t h i v c ấ u t r ú c v ù n g n ă n g lượng, p h â n c h ú n g , t n g t c c h ú n g với n h a u v v i phonon Tưc t c h i ệ u dụng (lực h ú t ) đ i ệ n t tạo s i ê u d ẫ n v i n h i ề u n i ệ u ứng quan trọng xem xét P h ấ n c gồm c h n g , phan 33 t i ế t , t r ì n h bầy v ề t n g t c v ậ t r ắ n v i t r n g t ĩ n h trường động (photon) T đ y xét d ẫ n đ i ệ n d n n h i ệ t , t t í n h , t í n h chất quang: đồng t h i x â y d ự n g p h n g p h p xác định cấu t r ú c v ậ t r ắ n n h p h ổ quang đ i ệ n t cấu t r ú c t i n h t ế p h ổ hấp t h ụ ria X (XAFS) P h ầ n D g m Ì chương với 12 t i ế t , t r ì n h bầy v ề h ệ cấu t r ú c n a n ô , s i ê u m n g v h i ệ u ứng v ậ t lý c h ú n g C h n g p h ụ với t i ế t t r ì n h bầy d i ê m c h í n h p h n g p h p lượng t h ó a t h ứ cấp t r o n g lý t h u y ế t c h t r ă n , m sử d ụ n g số p h ầ n giáo t r ì n h Ngồi ra, h ằ n g số v ậ t lý b ả n v b ả n g t u ầ n h o n n g u y ê n tô với t h a m số quan t r ọ n g c ũ n g t r ì n h bầy Do khoa học n g y c n g giao l u quốc t ế r ộ n g r ã i , đồng t h i đ ể g i ú p n g i đọc t h a m khảo t i l i ệ u nước n g o i , p h ầ n mục lục đ ã dịch r a t i ế n g A n h v ghi l i cuối s c h C h n g t r ì n h n y g i ả n g dạy sau k h i s i n h v i ê n đ ã học giáo t r ì n h b ả n v ậ t lý lý t h u y ế t v t o n học n h học lý thuyết, đ i ệ n động lực học, v ậ t lý t h ố n g k ê , học lượng t , đ i số, p h n g t r ì n h v i p h â n v p h n g t r ì n h t o n lý T i l i ệ u n y c ũ n g có t h ể hữu ích đ ố i với n h ữ n g n g i g i ả n g dạy v n g h i ê n c ứ u v ậ t lý chất r ắ n liên quan đ ế n n h ữ n g v ấ n đ ề đ ề cập Dù r ấ t cố g ắ n g n h n g s c h bao g m n h ữ n g v ấ n đề c h í n h m t c g i ả cho quan t r ọ n g , c h a t r ì n h b ầ y h ế t t h n h t ự u lý t h u y ế t chất r ắ n m h i ệ n đ a n g p h t t r i ể n m n h Chắc r ằ n g n ó cịn có n h ữ n g đ i ề u c h a thỏa m ã n T c g i ả c h â n t h n h cảm ơn góp ý b n đọc bổ sung cho t i l i ệ u n y ngày hoàn t h i ệ n h n Tác g i ả c h â n t h n h c ả m ơn GS TS N g u y ễ n H ữ u T ă n g TS N g u y ê n X u â n H ã n , PGS PTS N g u y ễ n Quang B u , PGS PTS Bạch T h n h Công, GS PTS N g u y ễ n V ă n Thỏa v đồng n g h i ệ p thuộc Bộ môn V ậ t lý lý t h u y ế t , Khoa V ậ t lý, T r n g Đ i học Khoa học t ự n h i ê n , Đ i học Quốc gia H N ộ i v ề n h ữ n g góp ý khoa học n h ủng hộ đ ố i với t c g i ả việc h o n t h n h t i l i ệ u Tác giả MỤC LỤC Lời nói đ ầ u Phần A C Ấ U T R Ú C VÀ D A O Đ Ộ N G M Ạ N G C Ủ A V Ậ T R A N Chương Ì : C ấ u t r ú c t í n h chất đ ố i x ứ n g v ậ t n §1.1 C ấ u t h n h v ậ t r ắ n v t h ế l i ê n k ế t c c n g u y ê n t §1.2 C c m n g B r a v a i s §1.3 V e c t m n g đ ả o §1.4 Đ ị n h lý B l o c h §1.5 V ù n g B r i l l o u i n §1.6 C c đ i ể u k i ệ n b i ê n t u ầ n h o n k h é p k í n B o m - K a r m a n Chương : Dao đ ộ n g m n g phonon §2.1 P h n g t r ì n h c h u y ể n đ ộ n g dao đ ộ n g m n g §2.2 D a o đ ộ n g m n g t r o n g h ệ m ộ t c h i ề u g m m ộ t l o i nguyên tử §2.3 D a o đ ộ n g m n g t r o n g h ệ m ộ t c h i ề u g m h a i l o i nguyên tử §2.4 D a o đ ộ n g m n g t h ự c - D a o đ ộ n g đ ị n h x ứ §2.5 P h n g p h p l u ậ n H a m i l t o n t r o n g g ầ n đ ú n g đ i ề u hịa Tọa độ c h u ẩ n §2.6 L ợ n g t h ó a c c dao đ ộ n g m n g P h o n o n §2.7 T o n t đ ộ c h u y ể n dịch m n g §2.8 C c t r n g t h i m ộ t p h o n o n §2.9 N h i ệ t d u n g m n g t i n h t h ể §2.10.Mật độ t r n g t h i § l i T n g t c phonon-phonon § H i ệ u ứ n g p h i đ i ề u h ò a v d ã n nở n h i ệ t §2.13.Trường hợp giới h n sóng dài đ ố i v i n h n h â m § T r n g h ợ p giói h n s ó n g d i đ ố i v i n h n h q u a n g \ Phần B C Á C F E R M I O N T R O N G V Ậ T RAN Chương : Các t r n g thái điện t cấu 115 trúc v ù n g n n g lượng 115 §3.1 C c đ i ệ n t t ự t r o n g v ậ t r ắ n 115 §3.2 N h i ễ u x c ủ a c c đ i ệ n t h ó a t r ị 121 §3.3 M h ì n h đ i ệ n t g ầ n t ự 128 §3.4 M h ì n h đ i ệ n t l i ê n k ế t m n h , L C A O , h m W a n n i e r 131 §3.5 M h ì n h s ó n g p h a n g t r ự c giao 139 §3.6 M h ì n h s ó n g p h ả n g l i ê n k ế t 143 §3.7 P h n g p h p g i ả t h ế m h ì n h 146 §3.8 P h â n l o i v ậ t r ắ n theo c ấ u t r ú c v ù n g n ă n g l ợ n g 149 §3.9 C ặ p đ i ệ n t - l ỗ t r ố n g , c c t r n g t h i t p c h ấ t v Exciton b n d ẫ n 154 §3.10.Phương p h p k p phướng p h p k h ố i lượng hiệu dụng Chương : Khí Fermi vật rắn 158 167 §4.1 T h ố n g k ê F e r m i đ ố i v ó i c c đ i ệ n t 167 §4.2 T h ố n g k ê c c h t t ả i đ i ệ n t í c h t r o n g b n d ẫ n 172 §4.3 Đ ó n g g ó p đ i ệ n t v o n h i ệ t d u n g v ậ t r ắ n 176 §4.4 N h i ễ u x c ủ a đ i ệ n t t r o n g t i n h t h ể lý t n g 179 §4.5 N h i ễ u x đ i ệ n t t r o n g t i n h t h ể có dao đ ộ n g m n g 182 §4.6 H ệ s ố D e b y e - W a l l e r 186 §4.7 C c đ i ệ n t t r ê n m ặ t t i n h t h ể 190 §4.8 T n g t c đ i ệ n t - đ i ệ n t v che c h ắ n t ĩ n h 192 §4.9 T n g t c đ i ệ n t - p h o n o n v p o l a r i t o n 197 § K í c h t h í c h t ậ p t h ể k h í đ i ệ n t P l a s m o n 204 Chương 212 ĩ Siêu dẫn §5.1 T n g t c h i ệ u d ụ n g (lực h ú t ) g i ữ a c c đ i ệ n t 212 §5.2 T r n g t h i l i ê n k ế t c ặ p đ i ệ n t C ặ p Cooper 217 §0.3 T r n g t h i b ả n c ủ a k h í đ i ệ n t s i ê u d ẫ n §5.4 C c t r n g t h i k í c h t h í c h v k h e n ă n g l ợ n g §0.5 Sự p h ụ t h u ộ c n h i ệ t đ ộ k h e n ă n g l ợ n g §0.6 D ị n g k h ô n g g i ả m t r o n g s i ê u d ẫ n §0.7 H i ệ u ứ n g M e i s s n e r §58 Đ ộ d i k é t hợp v t n g q u a n §0.9 L ợ n g t h ó a d ò n g t r o n g s i ê u d ẫ n §5.10.Siêu d ẫ n loại ì v siêu d ẫ n loại l i S ô l i S i ê u d ẫ n n h i ệ t đ ộ cao Phần c VẬT RẮN TRONG TRƯỜNG NGOÀI Chương : Vật rắn trường tĩnh, từ tính §6.1 Đ i ệ n t t ự t r o n g đ i ệ n t r n g §6.2 Đ i ệ n t t ự t r o n g t t r n g v c c mức L a n d a u §6.3 P h n g t r ì n h đ ộ n g B o l t z m a n i l §6.4 Đ ộ d ẫ n đ i ệ n v độ d ẫ n n h i ệ t §6.5 H i ệ u ứ n g H a n §6.6 Đ i ệ n t t r o n g t t r n g m n h Cộng h n g C y c l o t r o n §6.7 H i ệ n t ợ n g t h u ậ n t t r o n g v ậ t r ắ n §6.8 T r n g t h i s ắ t t t r o n g v ậ t r ắ n §6.9 T r n g t h i p h ả n s ắ t t t r o n g v ậ t r ắ n §6.10.Tưđng tác trao đ ổ i § l i S ó n g S p i n t r o n g c c v ậ t l i ệ u có t t í n h M a g n o n § Đ ó n g g ó p đ i ệ n t v o t í n h c h ấ t t v ậ t r ắ n Chương : T n g tác photon với vật r ắ n §7.1 L ý t h u y ế t vĩ m ô v ề t n g t c n h s n g v ố i vật thể §7.2 P h o t o n §7.3 T n g t c đ i ệ n t - ' p h o t o n đ ố i v i c h u y ể n dịch trực tiếp §7.4 T n g t c đ i ệ n t - p h o t o n đ ố i v i c h u y ể n dịch gián tiếp 338 §7.5 H ấ p t h ụ h a i t o n 344 §7.6 T n g t c c ủ a p h o t o n v i c c h t t ả i đ i ệ n t í c h t ự 347 §7.7 T n g t c c ủ a p h o t o n v ó i c c đ i ệ n t t ự t trường 351 §7.8 T n g t c p h o t o n - p h o n o n đ ố i v i h ấ p t h ụ m ộ t p h o n o n 355 §7.9 T n g t c p h o t o n - p h o n o n đ ố i v i h ấ p t h ụ 361 n h i ề u phonon §7 l O L i ê n k ế t p h o t o n v l ợ n g t p h â n cực P o l a r i t o n Chương 366 :M ộ t số p h n g p h p xác định cấu t r ú c vật rắn 371 §8.1 T i a X v x S y n c h r o t r o n 371 §8.2 P h ổ q u a n g đ i ệ n t 375 §8.3 C n g độ p h ổ q u a n g đ i ệ n t theo m h ì n h ba g i a i đ o n 378 §8.4 P h ổ X P S p h ụ t h u ộ c góc v m ậ t độ t r n g t h i p h a n g 383 §8.5 X A F S v i c c c ậ n h ấ p t h ụ k h c n h a u 386 §8.6 L ý t h u y ế t l ợ n g t v ề t n x t r o n g X A F S 392 §8.7 M ộ t s ố p h n g p h p g ầ n đ ú n g t r o n g lý t h u y ế t t n x 396 §8.8 L ý t h u y ế t X A F S v i t n x n h i ề u l ầ n t r o n g k h a i t r i ể n m ô m e n xung lượng 399 §8.9 L ý t h u y ế t X A F S t r o n g c c p h é p g ầ n đ ú n g 406 §8.10 C c h i ệ u ứ n g dao đ ộ n g n h i ệ t t r o n g lý t h u y ế t X A F S 410 § l i C c c u m u l a n t theo m h ì n h Einstein t n g q u a n 414 p h i đ i ề u Hòa Phần D V Ậ T LÝ H Ệ T H Ấ P C H I Ể U Chương ì C c c sở v ậ t lý c ủ a h ệ c ấ u t r ú c n a n 423 423 §9.1 M ộ t s ố k h i n i ệ m v ề h ệ c ấ u t r ú c n a n 423 §9.2 S ự g i a m n h ố t l ợ n g t 425 §9.3 C c h ố l ợ n g t đ a l p v p h â n l o i c h ú n g 41 §9.4 S ự g i a m n h ố t đ i ệ n t t r o n g h ố l ợ n g t 4Í §9.5 S ự g i a m n h ố t l ỗ t r ố n g t r o n g h ố l ợ n g t 4Í §9.6 Đ i ê n t , l ỗ t r ố n g t r o n g s i ê u m n g v v ù n g n ă n g lượng m í m 4

Ngày đăng: 04/01/2023, 09:42

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w