固体物理学（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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胡安，章维益 著

图书标签:

• 固体物理学
• 凝聚态物理
• 材料物理
• 物理学
• 半导体物理
• 晶体结构
• 能带理论
• 电子态
• 物理教材
• 高等教育

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040309980

版次：2

商品编码：11806720

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十一五”国家级规划教材

开本：16开

出版时间：2011-01-01

用纸：胶版纸

页数：370

正文语种：中文

内容简介

　　《固体物理学（第2版）》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是根据作者多年来在南京大学讲授固体物理的讲稿整理而成的。《固体物理学（第2版）》力求在传统固体物理的理论框架下，穿插一些新的进展内容，尽量不涉及高等量子力学和复杂的数学处理，做到物理图像清晰，内容融会贯通。本次修订在保持第一版的结构框架和理论体系的基础上，增加了双交换、布洛赫电子平均速度的推导、铁磁体外场磁化过程等内容，统一了全书的数学符号和公式表达并更换了部分插图。
　　《固体物理学（第2版）》可作为高等院校物理类专业本科生、研究生的固体物理教材，也可供其他专业的师生及社会读者参考。

内页插图

目录

第一章 晶体的结构及其对称性
§1．1 晶格及其平移对称性
一、晶体结构及基元
二、结点和点阵
三、基矢和元胞
§1．2 晶列和晶面
一、晶列及其晶向标志
二、晶面及有理指数定律
三、晶面指数与密勒指数
§1．3 倒点阵
一、点阵傅里叶变换倒点阵
二、倒点阵的性质
§1．4 晶体的宏观对称性
一、宏观对称性的描述
二、平移对称性对宏观对称性的限制
三、实例
四、晶体的宏观对称性与宏观物理性质
§1．5 晶体点阵和结构的分类
一、群的概念
二、7个晶系和14种点阵
三、晶体结构的32种点群和230种空间群
§1．6 晶体X射线衍射
一、布拉格反射公式
二、劳厄方程
三、原子散射因子与几何结构因子
四、埃瓦尔德构图法与三种重要的X射线晶体学分析方法
§1．7 准晶体
一、一维准周期点阵
二、投影理论及其衍射谱

第二章 晶体的结合
§2．1 原子的负电性
一、原子的电离能
二、原子的亲和能
三、原子的负电性
§2．2 晶体结合的类型
一、金属键结合
二、共价键结合
三、离子键结合
四、范德瓦耳斯键结合
五、氢键结合
六、混合键结合
§2．3 结合能
一、内能函数与结合能
二、离子晶体的结合能
三、惰性气体晶体的结合能

第三章 晶格动力学和晶体的热学性质
§3．1 简正模和格波
一、微振动理论——简正模
二、格波
§3．2 一维单原子链振动
一、运动方程及其解
二、格波特性
三、玻恩一冯卡门边界条件
四、简正坐标
§3．3 一维双原子链振动
一、运动方程及其解
二、声学波和光学波
三、玻恩一冯卡门边界条件
§3．4 三维晶格振动格波量子——声子
一、三维晶格振动
二、格波量子——声子
§3．5 离子晶体中的长光学波
一、离子晶体中长光学晶格振动产生的内场
二、长光学波的宏观运动方程
……
第四章 能带论
第五章 金属电子论
第六章 半导体电子论
第七章 固体磁性
第八章 超导电性
习题选编
主要参考书

前言/序言

　　本书自2005年初版问世以来，受到国内读者和同行的关注，先后被南京大学物理系、材料系、强化部和国内部分高校采用，对大学本科学生进行授课，谨此深表谢意！在教学过程中，我们发现，由于出版仓促，原书存在诸多印刷错误，一些数学公式的符号选择不统一，个别基本概念的阐述也值得进一步推敲。为此，我们一直深表不安，经与高等教育出版社商榷，利用这次再版机会，对本书进行全面修正。
　　我们一向认为，编写基础物理学的教科书，一项起码的要求是，内容必须精练，基本概念和理论阐述必须准确明了。但是，能做到这些绝不是件轻而易举的事情。在这次修订中，我们基本上保留了原书的结构框架和理论体系，只是增加了诸如双交换、布洛赫电子平均速度的推导、铁磁体外场磁化过程等少量内容；统一了全书的数学符号和公式表达；更换了部分插图；修正了已发现的印刷错误。希望本书能以新的面貌与读者见面。
　　中科院物理所曹则贤教授仔细阅读了原书，提出了不少中肯的修改意见，南京大学2004级王喆同学对原书进行了细致的勘误。在新版的文字处理和插图修改方面得到孙亮博士、丁海峰教授、游彪副教授、杜军教授和艾金虎同学的热情帮助。高等教育出版社的编辑们也付出了辛勤的劳动。在此一并表示深切的感谢。由于作者水平有限，本书虽几经校勘，不妥和错误之处仍恐难免，如蒙教正，幸甚，幸甚。

《量子纠缠与信息科学前沿》 内容简介： 本书深入探讨了量子纠缠这一引人入胜的物理现象，并将其与蓬勃发展的量子信息科学领域紧密结合。我们将带领读者穿越微观世界的奇妙境地，揭示量子纠缠的本质、特性及其在理论和实验层面的最新进展。 核心内容： 量子纠缠的理论基石： 本章从量子力学的基本原理出发，详细阐述了贝尔不等式的推导与违反，以及EPR佯谬的提出与解读。我们将深入剖析贝尔态的构造，介绍各种纠缠度量的理论方法，并探讨纠缠在多体系统中的涌现机制。读者将理解纠缠并非简单的关联，而是量子世界独有的非局域性特征，是量子信息处理的核心资源。 纠缠的生成与操纵： 本书将聚焦于实验层面，介绍当前主流的产生和操控量子纠缠的技术。我们将详细介绍不同物理系统中实现纠缠的方案，包括但不限于： 光量子系统： 单光子源、纠缠光子对的产生（如SPDC过程）、量子点、超导量子比特等。 冷原子系统： 光晶格中原子、离子阱中的离子，以及它们相互作用产生的纠缠。 固态系统： 氮-空位（NV）中心、量子点、超导电路等，以及这些系统在固态背景下实现纠缠的挑战与进展。 我们将讨论如何通过精密控制激光、磁场、微波等外部参数来精确制备和操控特定形式的纠缠态，并介绍量子门操作在纠缠态演化中的作用。 量子纠缠在量子信息科学中的应用： 这一部分是本书的重头戏，我们将系统地梳理和阐述量子纠缠在各个量子信息领域的核心作用： 量子计算： 深入剖析量子纠缠如何支撑量子算法的强大算力。我们将介绍基于纠缠的量子计算模型，如量子线路模型、量子退火模型，并重点探讨量子纠缠在实现通用量子计算中的必要性，例如在Shor算法、Grover算法等经典量子算法中的具体体现。 量子通信： 重点介绍量子密钥分发（QKD）的原理和实现。我们将详细讲解BB84协议、E91协议等基于纠缠的QKD协议，阐述其为何能提供理论上无条件安全的通信。此外，还将探讨量子隐形传态（Quantum Teleportation）的机制，揭示如何利用纠缠将量子态从一个地方传递到另一个地方，这是未来量子网络构建的关键技术。 量子测量与传感： 探讨如何利用量子纠缠提升测量的精度和灵敏度。我们将介绍纠缠增强的精密测量技术，如基于纠缠态的干涉测量、原子钟的纠缠优化等，以及纠缠态在量子传感领域的潜在应用，例如在磁场、重力等物理量的超高精度测量。 量子模拟： 阐述如何利用可控的量子系统，借助纠缠的特性来模拟复杂的量子多体问题。我们将讨论如何通过构建与目标系统相似的量子环境，利用纠缠来研究材料科学、高能物理、凝聚态物理等领域的难题。 量子纠缠的前沿研究与挑战： 本章将展望量子纠缠研究的未来方向。我们将探讨当前研究面临的挑战，例如： 纠缠的扩展性： 如何在包含大量量子比特的系统中维持和操控高质量的纠缠。 噪声与退相干： 如何有效抑制环境噪声对纠缠态的破坏。 纠缠的度量与验证： 开发更高效、更普适的纠缠度量方法，以及如何可靠地验证大规模纠缠的存在。 新型纠缠态的探索： 寻找和利用非传统形式的纠缠，以实现更强大的量子信息处理能力。 我们将讨论诸如拓扑量子计算、分布式量子计算、量子网络协议等前沿研究方向，以及它们对量子纠缠提出的新要求和新机遇。 本书特色： 本书力求理论与实践相结合，在深入剖析量子纠缠的物理本质的同时，也充分展示了其在量子信息科学各个分支的实际应用。作者团队由在量子物理和信息科学领域具有深厚学术造诣的专家组成，语言力求清晰易懂，即使是初学者也能循序渐进地掌握复杂的概念。同时，书中也包含大量最新的研究成果和前沿进展，旨在为该领域的科研人员提供一份有价值的参考。 适读人群： 本书适合对量子物理、量子信息科学感兴趣的本科生、研究生、科研工作者，以及希望了解量子技术最新发展趋势的科技爱好者。具备一定的量子力学基础将有助于更好地理解本书内容。

评分☆☆☆☆☆

在阅读“固体物理学（第2版）”的过程中，我发现作者在一些关键概念的引入和解释上，采取了一种非常巧妙的“情境化”教学方法。他并不总是直接抛出定义，而是会先描绘一个具体的物理场景，或者提出一个亟待解决的物理问题，然后引导读者去思考，去寻找解决方案，最终引出相关的理论和公式。我尤其欣赏作者在引入“相互作用”这个概念时的方式，他并没有一开始就给出复杂的数学表达式，而是从两个带电粒子之间的吸引力说起，然后引申到固体材料内部原子之间的相互作用，再逐步深入到电子之间的库仑相互作用以及其在固体物理学中的重要性。这种方式，能够让我更深刻地体会到这些理论是如何从最基本的物理现象中孕育出来的，以及它们所要解决的实际问题是什么。这让我感觉自己不仅仅是在被动地接受知识，而是在主动地参与到科学探索的过程中，这种参与感极大地激发了我对学习的兴趣和热情。

评分☆☆☆☆☆

我发现“固体物理学（第2版）”在表述方式上，展现出一种非常独特的“对话感”。虽然这本书毕竟是一本印刷品，但作者的语言风格，有时却能让我产生一种仿佛在与一位经验丰富的老师进行一对一交流的错觉。他会使用一些疑问句来引导读者思考，会在关键地方给出一些“提示”，或者在需要的时候，用一些更加生动形象的比喻来辅助理解。这种“对话式”的写作风格，让我在阅读过程中，感觉更加轻松和投入，而不是面对一本冰冷的教科书。我记得在讲解晶格振动的概念时，作者似乎在“询问”读者：“我们应该如何来描述固体内部原子无规则的运动呢？”然后，他才慢慢引出了“声子”的概念。这种循循善诱的方式，能够让我更自然地接受新知识，并且在心中留下深刻的印象。它打破了传统教材单向的知识灌输模式，而是更加注重与读者的互动和启发，让学习的过程充满乐趣和主动性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的参考文献和索引设计，对于我这样一个需要进行深入研究的学习者来说，可以说是锦上添花。我发现，在每一章节的末尾，作者都提供了一份相当详尽的参考文献列表，其中包含了许多经典的研究论文和重要书籍。这为我进一步拓展阅读，深入了解特定主题的研究历史和最新进展，提供了宝贵的线索。而书本最后的索引，也设计得相当完善，无论是关键词还是重要的物理概念，几乎都能在索引中快速找到对应的页码。这极大地提高了我的查阅效率，尤其是在我需要回顾或查找某个特定信息的时候，能够迅速定位，节省了宝贵的时间。这种对细节的极致追求，体现了作者和出版方严谨的学术态度。它不仅仅是一本书，更是一个能够引导读者进行持续学习和深入探索的学术工具，让我感觉自己不仅仅是在阅读一本教材，而是在获得一个通向更广阔学术领域的入口。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我留下了深刻的第一印象，那种简洁而又富有力量感的排版，立刻就吸引了我的目光。封面上“固体物理学（第2版）”几个字，字体大小适中，颜色搭配也相当协调，没有丝毫的浮夸，却透着一股严谨和专业的气息。它不像某些教科书那样堆砌花哨的插图和过于鲜艳的色彩，而是选择了一种沉静而稳重的风格，仿佛在向读者传递着这本书内容本身的厚重感和科学性。翻开书页，纸张的质感也相当不错，触感温润，厚度也恰到好处，无论是阅读还是在书页上做笔记，都提供了一种舒适的体验。我特别欣赏这种对细节的关注，因为在学术书籍中，这种细微之处往往能反映出出版方和作者在学术严谨性上的态度。它不像是一本随随便便印刷出来的读物，而更像是一件用心雕琢的艺术品，尽管它的核心价值在于其知识内容，但这种良好的外部呈现无疑能够激发读者进一步探索其内在世界的兴趣。在如今信息爆炸的时代，一本能够让你从视觉和触觉上都感受到其品质的书籍，本身就是一种独特的吸引力，它在潜移默化中就为你营造了一种沉浸式的学习氛围，让你对接下来的阅读充满期待。这种设计上的克制和专业，在我看来，是对固体物理学这门学科本身精神的一种致敬，一种对科学探索的尊重。

评分☆☆☆☆☆

当我真正开始沉浸在“固体物理学（第2版）”的文字中时，我立刻被作者清晰而富有逻辑的叙述风格所折服。他并没有使用那些晦涩难懂的术语或者过于学术化的语言来故弄玄虚，而是选择了一条循序渐进的学习路径，将那些原本看似复杂抽象的概念，一一化为易于理解的逻辑链条。我特别喜欢作者在解释每个重要概念时，都会辅以恰当的例子和类比，这就像是在黑暗的探索之路上点亮了一盏盏指路明灯，让我能够清晰地看到前方的方向，不至于迷失在概念的迷雾中。例如，在讲解晶体结构时，作者并没有直接抛出复杂的晶胞参数，而是先从简单的二维晶格讲起，然后逐步过渡到三维空间，再深入到各种具体的晶体结构类型，每一步都讲解得细致入微，让人能够深刻理解其内在的规律。这种教学方式，对于我这样背景相对有限的读者来说，无疑是莫大的福音。它不仅让我能够理解公式和定义，更让我体会到这些理论背后的物理意义和实际应用。我发现自己常常能在阅读过程中产生“原来如此”的豁然开朗之感，这种学习的乐趣，是任何死记硬背都无法比拟的。这种写作的智慧，在于它能够将深奥的科学知识，以一种平易近人的方式呈现出来，让更多的人有机会领略固体物理学的魅力，去探索微观世界的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的插图和图表设计，可以说是我阅读过程中一个非常重要的“助攻”。它们并非仅仅是简单的装饰，而是真正起到了图文并茂、直观生动的作用。我尤其喜欢那些用于解释晶体结构、能带图或者扩散过程的图示，它们用最简洁的线条和颜色，就将那些原本用文字难以描述清楚的物理图像，清晰地呈现在我的眼前。例如，在讲解布里渊区的概念时，书中提供的二维和三维图示，让我能够非常直观地理解这个抽象的空间划分是如何形成的，以及它在倒空间中的意义。这些图表的设计，也遵循了科学严谨的原则，每一个标注都准确无误，每一个比例都力求符合实际。更重要的是，它们的设计风格与整体的书本风格保持高度一致，专业而不失美感。我发现，很多时候，仅仅看图，我就能对某个概念产生初步的认识，然后再结合文字的讲解，就能加深理解，形成牢固的记忆。可以说，这些精美的图表，大大降低了我理解固体物理学复杂概念的门槛，让我能够更轻松、更有效地进行学习。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容的选择和深度上，给我留下了非常深刻的印象。我感觉作者在力求全面覆盖固体物理学核心知识点的同时，也对内容进行了精心的取舍，确保了其学术的严谨性和适度的深度。他并没有像某些百科全书式的书籍那样，将所有细枝末节都一一罗列，而是聚焦于那些最核心、最关键的理论和模型。然而，即便如此，这本书的深度也绝不浅尝辄止。在讲解每一个重要理论时，作者都会深入到其背后的物理本质，并对相关的数学推导和近似条件进行详细的阐述。这让我感到，这本书不仅仅是提供了知识的“是什么”，更注重解释了知识的“为什么”和“怎么来的”。这种对深度的追求，对于想要真正理解固体物理学精髓的读者来说，无疑是极其宝贵的。我能够感受到作者在组织内容时所付出的巨大努力，他将一个庞大而复杂的学科，梳理得井井有条，既保证了广度，又兼顾了深度，形成了一部内容充实而不失为精炼的学术专著。

评分☆☆☆☆☆

这本书在讲解理论的同时，也并没有忽视对实际应用和前沿进展的关注。虽然我还没有完全深入到每一个章节的细节，但在前期的翻阅和部分章节的阅读中，我明显感受到作者在理论阐述的背后，始终隐约可见现实世界中的应用场景。他会不时地提及某些理论是如何支撑起现代半导体技术、超导材料或者新型功能材料的发展，这种将抽象理论与具体应用相结合的叙述方式，极大地增强了我学习的动力和价值感。我知道，固体物理学不仅仅是实验室里的一堆公式和模型，更是驱动着我们生活发生翻天覆地的变化的关键技术的核心。当我读到关于能带理论如何解释半导体导电性的文章时，我脑海中立刻浮现出手机、电脑等电子设备的模样，这种将书本知识与日常息息相关的事物联系起来的感觉，非常奇妙。这不仅仅是学习知识，更是一种对科学如何改变世界的认知过程。我觉得，一本优秀的教材，就应该能够激发读者去思考“为什么”和“怎么用”，而不是仅仅停留在“是什么”。而“固体物理学（第2版）”恰恰做到了这一点，它让我看到了理论的生命力，以及科学研究背后那股强大的推动力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节安排，给我的整体学习体验带来了极大的便利。它似乎遵循了一种非常符合人类认知规律的逻辑顺序，从最基础的概念入手，然后逐步深入到更复杂的理论和应用。我感觉作者在设计章节结构时，充分考虑了读者的学习曲线，确保了知识的层层递进，不会出现突然的跳跃或者断层。例如，在介绍晶体结构之后，紧接着讲解晶体中的振动（声子），然后再引入晶体中的电子运动，这种安排非常自然，让我能够在一个稳固的基础之上，不断拓展我的知识边界。我尤其喜欢这种“打地基”式的学习方式，它让我对整个固体物理学的知识体系有了更清晰的认识，知道各个概念之间是如何相互联系、相互支撑的。这种条理清晰的结构，也方便了我进行复习和回顾。当我需要重新理解某个概念时，我能够快速地定位到相关的章节，找到我需要的解释和信息。这种精心设计的结构，让我感觉这不仅仅是一本书，更像是一个为我量身打造的学习路线图，引导我一步步走向对固体物理学的深刻理解。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，在阅读“固体物理学（第2版）”的过程中，我遇到了不少需要反复推敲的段落。但令人欣慰的是，即便是在那些挑战思维的章节，作者也总是能够提供足够的解释和引导。他似乎预见了读者可能会遇到的困难，并在关键的地方插入了详细的推导步骤，或者提供了更基础的背景知识回顾。我特别欣赏作者在处理一些数学推导时的耐心，他不会省略关键的数学演算，而是将每一步都清晰地展现出来，让我能够追踪整个推导过程，理解每一个数学符号的意义，以及它们是如何一步步构建起最终的物理结论的。这对于我来说，至关重要。我曾看过一些其他书籍，在讲解复杂的数学公式时，往往会省略一些步骤，留下大量的空白给读者自己去填补，这常常让我感到无助和挫败。但在这本书中，我感觉作者就像是一位循循善诱的老师，他耐心地分解难题，直到我完全理解为止。这种细致入微的讲解，不仅仅是知识的传递，更是学习方法的指导，它教会了我如何去分析问题、解决问题，以及如何深入理解科学原理。

评分☆☆☆☆☆

推导很详细，和蓝颜色黄昆的那本书可以互补，挺适合

评分☆☆☆☆☆

教材质量还不错 学习宝典

评分☆☆☆☆☆

很适合初学者的一本书，但是也有些地方讲的不好

评分☆☆☆☆☆

质量好送货快

评分☆☆☆☆☆

编写的非常好

评分☆☆☆☆☆

很好的书，学凝聚态必须的

评分☆☆☆☆☆

非常好的教材！内容详细，适合入门！活动买的，性价比很高！

评分☆☆☆☆☆

思路清晰明了，图和讲解也简单易懂，比基泰尔那本好

评分☆☆☆☆☆

还可以