Thông tin tài liệu:
"Bài giảng Vật lý chất rắn đại cương – Chương 1: Cấu trúc tuần hoàn của tinh thể" thông tin đến các bạn với những kiến thức bao gồm mô hình cấu trúc tuần hoàn của vật rắn tinh thể; liên kết trong tinh thể. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng để nắm chi tiết hơn nội dung kiến thức, phục vụ cho học tập và nghiên cứu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật lý chất rắn đại cương – Chương 1: Cấu trúc tuần hoàn của tinh thể
VẬT LÝ CHẤT RẮN ĐẠI CƯƠNG
TÀI LIỆU THAM KHẢO TRONG:
ĐỖ NGỌC UẤN
GIÁO TRÌNH VẬT LÝ CHẤT RẮN ĐẠI CƯƠNG
NXB KHOA HỌC &KỸ THUẬT
HÀ NỘI 2003
LƯU Ý: INTRODUCTION TO SOLID STATE
PHYSICS
CỦA C. KITTEL
Nội dung
Tuần
1 Chương I: Cấu trúc tuần hoàn của
tinh thể
2 Tiếp Chương I
3 Chương II: Tính chất cơ học của
vật rắn tinh thể
4 Tiếp Chương II
5 Chương III: Phonon và dao động
mạng
6 Chương IV: Tính chất nhiệt của
các chất điện môi
7 Tiếp Chương IV, Bài tập
8 Bài tập các chương 1, 2, 3, 4
9 Kiểm tra giữa kì, Chương V: Khí điện tử tự do Fermi
10 Tiếp Chương V: Khí điện tử tự do Fermi
11 Chương VI: Lý thuyết vùng năng lượng
12 Tiếp chương VI: Lý thuyết vùng năng lượng,
chương VII: Mặt Fermi trong kim loại
13 Tiếp chương VII: Mặt Fermi trong kim loại . Bài tập
chương: 5, 6
14 Chương VIII: Các tinh thể bán dẫn, chương IX: Tính
diêu dẫn
15 Chương X:Các tính chất của điện môi, chương XI:
Tính chất từ của chất rắn, chương XII: Chất rắn vô
định hình
Chương I
CẤU TRÚC TUẦN HOÀN CỦA TINH THỂ
Tinh thể và vô định hình
Tinh thể: Có trật tự xa, tuần hoàn
Vô định hình: Trật tự gần, vô trật tự
• Môi trường không liên tục: Khi bước sóng
khảo sát nhỏ hơn hoặc bằng khoảng cách giữa
các nguyên tử (
a)
I. Mô hình cấu trúc tuần hoàn của vật
rắn tinh thể :Phép tịnh tiến...
• Tịnh tiến đi một véc tơ tịnh tiến> lặp lại
như điểm xuất phát
• Tịnh tiến ô cơ sở lấp đầy không gian
B B’
a
T = na
T n1a
r ' r n1a n 2 b n 3c (1.1)
r T
a
b
T n1a n 2 b
r '
H 1.1 Mạng, véc tơ tịnh tiến cơ sở a , b và véc tơ tịnh tiến T trong không gian 2 chiều
c
T n1a n 2 b n 3c
b
a
Mạng
Cơ sở có 1
đến vạn
nguyên tử
Nguyên tử thứ i của cơ sở có toạ
độ so với điểm của nỳt mạng nó
gắn vào:
ri x ia yi b z ic 0 Ô cơ bản : ô cơ bản là ô đơn vị mà nhờ các phép tịnh
tiến nó ta có thể lấp đầy toàn bộ không gian của cấu
trúc tinh thể. Th
ể tích của ô cơ bản được tính theo:
. .
V a. (b x c) ở đây dấu chấm (.) là
tích vô hướng, dấu (x) là tích véctơ.
Ô nguyên thuỷ : là ô cơ bản có thể tích nhỏ nhất. Cơ sở
gắn với điểm mạng của ô nguyên thuỷ gọi là cơ sở
nguyên thuỷ. Cơ sở nguyên thuỷ là cơ sở có số nguyên tử
ít nhất.
Ngoài ra còn có cách xác định ô nguyên thuỷ theo cách
chọn ô có thể tích Vc theo Vigner Seitz với các bước
sau: Nối nút gốc với các nút gần nhất, dựng mặt
vuông góc với đoạn vừa nối tại điểm giữa, phần
không gian giới hạn bên trong các mặt đó chính là ô
Vigner Seitz.
....và phép đối xứng điểm
•Phép quay: Quay tinh thể quanh 1trục qua điểm bất
kì đi 1 góc bằng 2 /n tinh thể trùng như ban đầu >
trục đối xứng bậc n.
•Đối xứng gương qua mặt phẳng m chứa trục quay
• Kí hiệu n
m
n
• Phép nghịch đảo: Sau phép thì
r r
m
•kí hiệu n
•Tập hợp các phép đối xứng điểm là nhóm điểm của tinh thể
•Phải phù hợp với phép tịnh tiến: n=1, 2, 3, 4, 6, 8, 9
Không có bậc 5 và bậc 7
Phép tịnh tiến:
b
r T
r
...