ElectronicPropertiesofMaterials材料的電子學(xué)性質(zhì)

1、 Electronic Properties of Materials(材料的電子學(xué)性質(zhì))簡(jiǎn)介一、出版與作者情況材料的電子學(xué)性質(zhì) (Electronic Properties of Materials) 是由世界著 名的科技出版社德國(guó)施普林格( Springer-Verlag )出版公司出版的。本書(shū)是第 二版，并配有 252 處注釋。全書(shū)共有 404 頁(yè)。南開(kāi)大學(xué)圖書(shū)館館藏版本為 1993 年版本，為第二版。本書(shū)是由美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授 Rolf E.Hummel在第一版的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改和擴(kuò)充完成。在第一版的基礎(chǔ)上，作者增 加了高溫超導(dǎo)體和光電技術(shù)的進(jìn)展兩章節(jié)內(nèi)容。 同時(shí)作者

2、在半導(dǎo)體器件制備、 場(chǎng) 效應(yīng)管(JFET, MOSFE)、量子半導(dǎo)體器件，電學(xué)儲(chǔ)存(D-RAM S-RAM、邏輯 電路等其他第一版已有章節(jié)基礎(chǔ)上增加了許多新的內(nèi)容。Rolf E.Hummel 是佛羅里達(dá)大學(xué)材料科學(xué)的教授，他于 1963年在德國(guó)的 斯圖加特大學(xué)獲得博士學(xué)位， 同時(shí)期在德國(guó)的馬克思 -普朗克材料研發(fā)中心做 過(guò)研究。 他過(guò)去出版的書(shū)有： Optical Properties of Metals and Alloys(1971);Electro- and Thermotransport in Metals and Alloys(1977)二、本書(shū)內(nèi)容簡(jiǎn)介作者對(duì)材料的各種特性作了經(jīng)典的

3、概括， 為從事此方向研究的科學(xué)工作者提 供了重要的參考資料。第一章介紹綜合性的電子學(xué)基本知識(shí)， 從最基本的薛定諤方程出發(fā)引出晶體 的能帶理論與晶體中的電子行為。 第二章介紹各種材料中的電學(xué)性質(zhì)。 包括各種 常見(jiàn)的金屬、半導(dǎo)體、絕緣體中電子的行為。第三章轉(zhuǎn)向材料的光學(xué)性質(zhì)，其中 在本章中作者提到了很多關(guān)于應(yīng)用方面的知識(shí)， 包括各種激光器和集成光電子學(xué) (波導(dǎo)、EOWV光學(xué)調(diào)制和開(kāi)關(guān)等)。第四章從各種磁學(xué)現(xiàn)象出發(fā)引出對(duì)磁畤的 解釋?zhuān)菊峦瑫r(shí)還介紹了磁學(xué)的許多應(yīng)用方面知識(shí)。 例如磁性材料， 儲(chǔ)存介質(zhì)等。 第五章介紹了材料的熱學(xué)性質(zhì)， 作者從最基本的熱學(xué)基礎(chǔ)出發(fā)， 引出并解釋了兩 個(gè)重點(diǎn)概念：材料的熱

4、容和熱導(dǎo)。三、本書(shū)看點(diǎn)和特點(diǎn)這本關(guān)于材料電學(xué)、 光學(xué)、磁學(xué)、 熱學(xué)性質(zhì)的書(shū)從很多方面來(lái)講是和其他類(lèi) 似的介紹性書(shū)籍不同的。 第一：本書(shū)主要是為工程師而寫(xiě)的， 尤其是針對(duì)于那些 想對(duì)半導(dǎo)體器件、 磁學(xué)材料、 激光、合金等領(lǐng)域有個(gè)全方位了解的材料和電子工 程師。第二：本書(shū)強(qiáng)調(diào)對(duì)概念的解釋而不是數(shù)學(xué)推理， 因此它更容易被讀者理解。 第三：本書(shū)并不是一本百科全書(shū)， 而是精選了材料科學(xué)的重點(diǎn)展開(kāi)。 作者把書(shū)分 為 5 個(gè)獨(dú)立的章節(jié)，合起來(lái)不超過(guò) 15 周的學(xué)期課時(shí)。另外，本書(shū)中介紹了許多 材料的實(shí)際應(yīng)用，以加深學(xué)生對(duì)器件的理解和興趣。本書(shū)在每章最后提供少量典型的習(xí)題， 供學(xué)生課后鞏固提高使用。 并且，在

5、 每章最后還提供一些參考文獻(xiàn)與書(shū)籍，便于讀者參考查找。四、本書(shū)的目錄3、尸 、-前言第一章：電子理論基本知識(shí)1.1 介紹1.2 波粒二相性習(xí)題1.3 薛定諤方程1.3.1 獨(dú)立態(tài)薛定諤方程1.3.2 非獨(dú)立態(tài)薛定諤方程1.3.3 振動(dòng)問(wèn)題的特殊性質(zhì)習(xí)題1.4 四個(gè)特殊問(wèn)題的薛定諤方程的 解1.4.1 自由電子1.4.2 勢(shì)井中的電子1.4.3 有限深勢(shì)井(隧道效應(yīng))1.4.4 晶體周期性場(chǎng)中的電子習(xí)題1.5 晶體的能帶1.5.1 一維電子運(yùn)動(dòng)的近似1.5.2一維和二維布里淵區(qū)1.5.3三位布里淵區(qū)1.5.4 Wigner-Seitz Cells1.5.5轉(zhuǎn)變向量和相對(duì)晶格1.5.6自由電子能帶

6、1.5.7一些金屬和半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)1.5.8等能曲線(xiàn)和等能面習(xí)題1.6 晶體中的電子1.6.1費(fèi)米能和費(fèi)米面1.6.2費(fèi)米分布函數(shù)1.6.3能態(tài)密度1.6.4密度分布1.6.5隔帶能態(tài)函數(shù)的完全分布1.6.6能帶理論的結(jié)果1.6.7有效質(zhì)量1.6.8結(jié)論習(xí)題閱讀材料-第二章材料的電學(xué)特性2.1 金屬和合金中的電導(dǎo)2.1.1前沿2.1.2調(diào)查2.1.3經(jīng)典電學(xué)下的電導(dǎo)2.1.4量子力學(xué)下的電導(dǎo)2.1.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其解釋2.1.6超導(dǎo)體習(xí)題2.2 半導(dǎo)體2.2.1 能帶結(jié)構(gòu)2.2.2 本征半導(dǎo)體2.2.3 摻雜半導(dǎo)體2.2.4 有效質(zhì)量2.2.5 霍爾效應(yīng)2.2.6 化合物半導(dǎo)體2.2.7 半導(dǎo)

7、體器件 習(xí)題2.3 聚合物，陶瓷，無(wú)定形材料中的 電導(dǎo)2.3.1 導(dǎo)電的聚合物和有機(jī)金屬2.3.2 離子電導(dǎo)2.3.3 金屬氧化物中的電導(dǎo)2.3.4 無(wú)定形材料 習(xí)題閱讀材料ATy*第三章材料的光學(xué)性質(zhì)3.1 各種光學(xué)常數(shù)3.1.1介紹3.1.2折射系數(shù) n3.1.3阻遏系數(shù) k3.1.4貫穿深度W和吸收系數(shù)a3.1.5反射系數(shù) R 和穿透系數(shù) T3.1.6 Hagen- Rubens 關(guān)系習(xí)題3.2 光學(xué)性質(zhì)的原子理論3.2.1調(diào)查3.2.2沒(méi)有阻遏的自由電子3.2.3有阻遏的電子3.2.4特例3.2.5反射性3.2.6邊界電子學(xué)3.2.7洛佩茲方程對(duì)特殊情況的處理3.2.8自由電子和簡(jiǎn)諧振

8、動(dòng)對(duì)光學(xué)系數(shù)的貢獻(xiàn)習(xí)題3.3 光學(xué)性質(zhì)的量子力學(xué)處理3.3.1介紹3.3.2能帶穿越中光的吸收3.3.3材料的光譜3.3.4耗散習(xí)題3.4 應(yīng)用3.4.1光學(xué)數(shù)據(jù)的測(cè)量3.4.2純金屬的光譜3.4.3合金的光譜3.4.5腐蝕3.4.6半導(dǎo)體3.4.7絕緣體3.4.8激光器3.4.9集成光電子學(xué)3.4.10光學(xué)儲(chǔ)存器件3.4.11光學(xué)計(jì)算機(jī)習(xí)題學(xué)5.4.3 絕緣材料的熱導(dǎo) 習(xí)題5.5 熱擴(kuò)散 習(xí)題 閱讀材料 附錄：專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ) 索引閱讀材料 第四章 材料的磁學(xué)性質(zhì)4.1 磁學(xué)的基礎(chǔ)4.1.1 介紹4.1.2 磁學(xué)的基本概念4.1.3 單位 習(xí)題4.2 磁學(xué)現(xiàn)象和經(jīng)典方法的解釋4.2.1 綜述4.2.2 抗磁性的朗格理論4.2.3 順磁性的朗格理論4.2.4 分子場(chǎng)理論 習(xí)題4.3 量子力學(xué)的解釋4.3.1 順磁性和抗磁性4.3.2 鐵磁性和反鐵磁性 習(xí)題4.4 應(yīng)用4.4.1 介紹4.4.2 軟磁材料4.4.3 硬磁材料4.4.4 磁性記錄4.4.5 磁性?xún)?chǔ)存 習(xí)題 閱讀材料第五章 材料的熱學(xué)性質(zhì)5.1 前言介紹5.2 熱學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)5.2.1 熱，功， 能量5.2.2 熱容5.2.3 特殊熱容5.2.4 Molar 熱容5.2.5 熱導(dǎo)率 K5.3.6