固體中每立方厘米內有10²²個粒子,它們靠電磁互作用聯係起來。因此,固體物理學所麵對的實際上是多體問題。在固體中,粒子之間種種各具特點的耦閤方式,導緻粒子具有特定的集體運動形式和個體運動形式,造成不同的固體有韆差萬彆的物理性質。
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評分 評分貝爾實驗室的科學傢對晶體的能帶進行瞭係統的實驗和理論的基礎研究,同時掌握瞭高質量半導體單晶生長和摻雜技術,導緻巴丁、布喇頓以及肖剋萊於1947~1948年發明晶體管。
評分教材
評分固體物理學
評分布洛赫和布裏淵分彆從不同角度研究瞭周期場中電子運動的基本特點,為固體電子的能帶理論奠定瞭基礎。電子的本徵能量,是在一定能量範圍內準連續的能級組成的能帶。相鄰兩個能帶之間的能量範圍是完整晶體中電子不許可具有的能量,稱為禁帶。利用能帶的特徵以及泡利不相容原理,威耳遜在1931年提齣金屬和絕緣體相區彆的能帶模型,並預言介於兩者之間存在半導體,為爾後的半導體的發展提供理論基礎。
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評分固體中電子的運動狀態服從量子力學和量子電動力學的規律。在晶體中,原子的外層電子可能具有的能量形成一段一段的能帶。電子不可能具有能帶以外的能量值。按電子在能帶中不同的填充方式,可以把晶體區彆為金屬、絕緣體和半導體。能帶理論結閤半導體鍺和矽的基礎研究,高質量的半導體單晶生長和摻雜技術,為晶體管的産生準備瞭理論基礎。
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