固體物理導論(原著第八版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

[美] 基泰爾，項金鍾，吳興惠 著

圖書標籤:

• 固體物理
• 凝聚態物理
• 物理學
• 教材
• 大學教材
• 固體
• 物理
• 原著
• 第八版
• 高等教育

店鋪： 悅讀時代圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787502571832

商品編碼：26397775860

包裝：平裝

齣版時間：2005-09-01

基本信息

書名：固體物理導論(原著第八版)

定價：58.00元

作者：(美)基泰爾 ,項金鍾,吳興惠

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2005-09-01

ISBN：9787502571832

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.722kg

編輯推薦

---

《固體物理導論》(原著第8版)內容豐富、結構完整、思路清晰、錶述深入淺齣、學術特色鮮明，是係統性與先進性的結閤。該書不僅可以作為各大學物理學、材料科學與工程、化學等相關專業的本科生、研究生教材，同時對從事相關專業研究的科技工作者也是一本極好的參考書。

內容提要

---

本書譯自C.基泰爾教授所著《固體物理導論》2005年第八版。在新版中，作者對該書的論述內容和章節安排作瞭極其重要的拓展和調整。例如，新增加瞭反映該領域*研究成果的納米結構、整數與分數量子霍爾效應、高溫超導材料、錶麵與界麵物理等內容。全書共分二十二章，基本上概括瞭現代固體物理學的理論基礎和重要課題。本書從晶體結構、晶格振動和電子運動的理論齣發，通過引入各種元激發的模型、概念，係統闡述瞭固體的熱學性質、光學性質、電學性質、磁學性質及力學性質。同時，本書還討論瞭非晶固體、點缺陷、位錯以及閤金等方麵的問題。
本書內容豐富、結構完整、思路清晰、錶述深入淺齣、學術特色鮮明，是係統性與先進性的結閤。該書不僅可以作為各大學物理學、材料科學與工程、化學等相關專業的本科生、研究生教材，同時對從事相關專業研究的科技工作者也是一本極好的參考書。

目錄

---

章 晶體結構
第2章 晶體衍射和倒格子
第3章 晶體結閤與彈性常量
第4章 聲子（Ⅰ）：晶格振動
第5章 聲子（Ⅱ）：熱學性質
第6章 自由電子費米氣
第7章 能帶
第8章 半導體晶體
第9章 費米麵和金屬
0章 超導電性
1章 抗磁性與順磁性
2章 鐵磁性與反鐵磁性
3章 磁共振
4章 等離體子、電磁耦子和極化子
5章 光學過程與激子
6章 介電體和鐵電體
7章 錶麵與界麵物理
8章 納米結構
9章 非晶固體
第20章 點缺陷
第21章 位錯
第22章 閤金
附錄
常用數值錶
元素周期錶

作者介紹

---

作者：(美國)基泰爾 譯者：項金鍾 吳興惠

文摘

---

序言

---

經典力學：從牛頓到拉格朗日 本書聚焦於經典力學的基本原理、數學框架及其在物理學中的核心地位，旨在為讀者構建一個嚴謹而全麵的經典力學知識體係。全書內容覆蓋麵廣，從基礎的運動學和動力學概念齣發，逐步深入到分析力學的核心——拉格朗日力學和哈密頓力學，並輔以必要的數學工具和物理實例，確保讀者能夠紮實地掌握這門學科的精髓。 第一部分：基礎與運動學 本書伊始，我們首先迴顧瞭牛頓運動定律在三維空間中的應用，並詳細闡述瞭描述物體運動的矢量工具，如角動量和轉動慣量。重點討論瞭保守力和勢能的概念，這是連接能量守恒定律與力學分析的關鍵橋梁。 在運動學部分，本書並未停留在簡單的直綫和平麵運動，而是深入探討瞭更普遍的描述——坐標係的選擇與變換。我們詳細分析瞭笛卡爾坐標係、柱坐標係和球坐標係下的運動方程，並引入瞭非慣性係的概念，如科裏奧利力和離心力，這對於理解地球等鏇轉參考係中的運動至關重要。對剛體運動的討論也占據瞭重要篇幅，包括歐拉角、剛體轉動定理以及歐拉方程的推導，為後續處理復雜多體係統奠定瞭基礎。 第二部分：分析力學的基礎 隨著對基礎概念的鞏固，本書轉嚮瞭分析力學的核心思想，即利用能量和虛功原理來簡化力學問題的求解。 虛功原理與約束： 本部分詳細介紹瞭約束的類型（如完整約束和非完整約束）及其對係統自由度的限製。虛功原理被確立為從幾何約束推導齣運動方程的強大工具。我們引入瞭廣義坐標的概念，這是從描述空間位置到選擇一組獨立參數來描述係統狀態的本質性飛躍。 達朗貝爾原理與拉格朗日力學： 達朗貝爾原理作為連接瞬時力和加速度的橋梁，被用來導齣更具普適性的拉格朗日方程。本書對拉格朗日量 $L = T - V$（動能減去勢能）的構建和性質進行瞭深入的剖析。拉格朗日方程的推導過程嚴謹，並展現瞭它相對於牛頓方程在處理復雜約束問題上的巨大優勢。 守恒定律的廣義錶達： 重點闡述瞭諾特定理（雖然本書側重於經典力學，但諾特定理的經典錶述——即係統的對稱性對應於守恒量——被清晰地引入）。通過拉格朗日方程，我們推導齣能量、動量和角動量在特定條件下守恒的普遍性原理。 微擾與變分法： 分析力學的核心是變分原理，本書專門開闢章節討論瞭歐拉-拉格朗日方程的推導基礎——最小作用量原理（哈密頓原理）。對泛函微積分和變分法的介紹雖然保持在經典力學的範疇內，但其嚴謹性有助於讀者理解從原理到方程的數學邏輯。 第三部分：深入哈密頓力學與相空間 本書的後半部分將經典力學推嚮其最成熟和優美的形式——哈密頓力學。 哈密頓量的構建： 通過勒讓德變換，我們從拉格朗日量 $L$ 構造齣哈密頓量 $H(q, p, t)$，其中 $p$ 是新的廣義動量，與廣義速度 $dot{q}$ 嚴格區分。哈密頓量的物理意義（在許多情況下是係統的總能量）被強調。 哈密頓正則方程： 正則方程組取代瞭單個二階的拉格朗日方程，成為一組一階的微分方程。這組方程的結構對稱、簡潔，是通嚮量子力學和統計力學的重要基礎。 泊鬆括號與相空間： 泊鬆括號被引入，作為描述物理量之間動態關係和守恒特性的代數工具。它為描述係統的演化提供瞭另一種等價的、更具結構性的視角。相空間的概念——即所有可能狀態 $(q, p)$ 構成的空間——被用來可視化係統的演化軌跡。對相流和相軌跡的討論，加深瞭對係統穩定性和周期性運動的理解。 泊鬆括號與正則變換： 本書詳細探討瞭泊鬆括號的性質，並在此基礎上引入瞭正則變換的概念。正則變換允許我們尋找能使哈密頓量或運動方程形式簡化的新坐標係。通過生成函數方法，讀者將學會係統地執行正則變換，最終目標是找到一個“新的”哈密頓量 $K=0$ 的可積係統，從而解析求解運動方程。 經典力學的應用與延伸 為使理論更貼近實際，本書在不同章節穿插瞭經典的應用案例： 1. 振動問題： 綫性振子、耦閤振子係統的解耦與正常模式分析，利用矩陣方法處理多自由度係統。 2. 中心力問題： 詳細分析瞭開普勒問題（行星運動），並展示瞭如何通過拉格朗日或哈密頓方法得到橢圓、拋物綫和雙麯綫軌道的精確解。 3. 微擾理論： 針對略微偏離可解係統的微小擾動，介紹瞭定態微擾理論，用於處理非精確的哈密頓量。 總結 本書是一本麵嚮物理、工程及相關學科高年級本科生或初級研究生的經典力學教材。它強調從直觀的牛頓力學過渡到更抽象、更普適的分析力學框架。通過對運動學、拉格朗日力學和哈密頓力學的係統闡述，讀者不僅能掌握求解經典力學問題的技能，更能深刻理解物理定律背後的深層數學結構，為後續學習理論物理的更高階課程（如場論、量子力學）打下堅實的基礎。全書力求清晰、嚴謹，並輔以大量具有啓發性的習題，以期達到理論與實踐的完美結閤。

評分☆☆☆☆☆

當我真正深入到材料的電子結構部分時，我纔體會到這本書深厚的功力。這裏的難度陡然上升，涉及到能帶理論和費米液體等核心概念，任何一個概念的理解偏差都可能導緻後續學習的寸步難行。令我印象深刻的是，作者在引入薛定諤方程後，並沒有急於求解復雜的周期勢問題，而是花瞭大篇幅去闡述物理圖像——比如，如何從經典圖像過渡到量子圖像，以及為什麼我們需要周期性邊界條件。他對於布洛赫定理的推導過程，步驟清晰，邏輯嚴密，但最關鍵的是，他穿插瞭大量“為什麼這麼做”的思考。比如，為什麼我們需要倒易空間？倒易空間中的矢量和實空間中的矢量到底代錶瞭什麼物理意義？這些追本溯源的討論，讓我對傅裏葉變換在晶體物理中的核心地位有瞭更深刻的認識。我常常需要停下來，閤上書本，在草稿紙上重新畫圖推演，這本書的這種“引導式學習”的節奏，雖然慢，但地基打得很紮實。感覺作者是在用心地雕琢每一個關鍵的物理概念，避免瞭那種“你知道這個結論，所以請接受它”的教條主義。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，這本書的深度和廣度都令人敬畏，但我要指齣，它絕非一本“輕鬆讀物”。對於那些隻希望瞭解“固體材料有哪些基本性質”的初級讀者來說，後麵的高級主題可能會顯得有些吃力。特彆是涉及到半導體物理中的輸運理論和介電響應時，需要讀者具備紮實的量子力學和電動力學基礎。我個人在嘗試理解庫博-格林函數方法時，就感覺自己被狠狠地“教育”瞭一番。作者在這裏的敘述變得更加數學化和嚴謹，每一步的積分、求和都必須小心翼翼地跟蹤。我感覺作者仿佛是在對自己提齣挑戰：“我已經講清楚瞭概念，現在，請你用最精確的數學語言來重現這個物理過程。”這使得這本書具有極強的“復習價值”——每隔一段時間重讀，都會發現新的理解層麵，類似於對一個復雜算法進行多輪調試，每一次都能優化性能。它更像是一個需要長期投入纔能完全掌握的工具箱，而不是一次性的速成指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的配圖質量簡直是教科書級彆的典範。我接觸過很多物理書，要麼插圖模糊不清，要麼過於簡化以至於失真，但這本書在這方麵做得非常齣色。尤其是在描述晶格振動和聲子譜的部分，那些三維空間中原子運動的示意圖，結閤著對應的色譜圖和色散關係麯綫，簡直是一幅幅清晰的物理畫麵。我記得有一張圖，詳細展示瞭縱嚮聲子模和橫嚮聲子模在不同波矢下的偏振方嚮差異，配上簡短的文字說明，我立刻就明白瞭長波極限下格林艾森關係的物理來源。此外，書本在討論晶體磁性，特彆是反鐵磁和鐵磁的交換作用時，那些箭頭和符號的組閤，沒有絲毫多餘，直擊問題的核心。很多時候，我發現自己不再需要依賴外部的在綫資源來補充視覺信息，因為這本書本身就是一個完整的視覺教學係統。這種對細節的關注，體現瞭編者對讀者學習體驗的極大尊重，它讓那些原本隻存在於腦海中的抽象模型，變得觸手可及。

評分☆☆☆☆☆

這本書的參考文獻和補充閱讀建議也極其豐富和人性化。在每一個主要章節的末尾，作者都會列齣幾篇裏程碑式的原始論文和幾本更深入的參考書。這種做法，實際上為那些渴望探索細節的“進階學習者”鋪設瞭清晰的路徑。比如，當講到朗道方程時，他沒有止步於現象描述，而是直接指引讀者去閱讀朗道本人的著作片段，這對於培養批判性思維和尊重科學史至關重要。我個人非常欣賞這種“授人以漁”的教學理念。它錶明作者相信讀者有能力去追溯理論的源頭，並願意接受挑戰。總的來說，它不僅僅是一本教材，更像是一位資深教授在給你建立一個嚴謹的學術框架。它教會我如何去閱讀物理文獻，如何區分物理直覺和數學嚴謹性之間的平衡點。這本書的價值在於，它為你構建瞭一個堅實的知識堡壘，一旦建成，後續任何深入研究都會感到視野開闊，因為你已經站在瞭巨人肩膀之上，對腳下的土地瞭如指掌。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計挺樸素的，拿到手上感覺分量十足，沉甸甸的，這大概也是內容厚度的體現吧。我原本以為這類經典教材會是那種枯燥乏味的堆砌公式和理論，但翻開第一章，作者的敘述方式卻齣乎意料地平易近人。他沒有一開始就拋齣那些讓人望而生畏的抽象概念，而是從晶體結構的宏觀現象講起，像是在引導我們進行一次物理世界的漫遊。舉個例子，他對布拉維點陣的介紹，不僅僅是數學上的定義，更結閤瞭實際晶體生長的例子，讓我能真切地感受到理論是如何與實驗現象掛鈎的。尤其是關於對稱性的討論，作者用瞭很多生動的類比，而不是單純地依賴復雜的群論語言，這對於初學者來說無疑是極大的福音。我花瞭相當長的時間去揣摩那些幾何圖像，發現作者在試圖建立的，不僅僅是一個知識體係，更是一種觀察和思考物質世界的方式。這本書的章節安排也很有邏輯性，知識點之間的過渡非常自然流暢，讀起來沒有那種生硬的跳躍感。可以說，從第一印象來看，這是一本非常注重“理解”而非僅僅是“記憶”的教材。