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華中科技大學碩士研究生入學考試《材料物理》考試大綱

科目代碼(805)

第一部分考試說明

一、考試性質

全國碩士研究生入學考試是為高等學校招收碩士研究生而設置的。它的評價標準是高等學校優秀本科畢業生能達到的及格或及格以上水平，以保證被錄取者具有基本的固體物理理論基礎并有利于在專業上擇優選拔。

二、考試的學科范圍

考試內容包括：晶體結構、倒易點陣與晶體衍射;晶體結合;晶格振動及熱學性質;自由電子費米氣體;電子能帶論。

考查要點詳見本綱第二部分。

三、評價目標

本課程考試的目的是考察考生對固體物理學的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度和利用基礎知識解決固體物理領域相關問題的能力。

四、考試形式與試卷結構

1答卷方式：閉卷，筆試。

2 答題時間：180分鐘。

3 各部分內容的考查比例：滿分 150 分

晶體結構、倒易點陣與晶體衍射約20%;

晶體結合約20%;

晶格振動及熱學性質約20%;

自由電子費米氣體約20%;

固體電子能帶論約20%

4 題型比例

簡答題(包括概念、模型及物理現象的解釋、判斷題、簡單計算題) 40%;

證明題 20%;計算題 40% 。

第二部分考查要點

1 晶體結構、倒易點陣與晶體衍射

晶格結構的周期性與對稱性：初基晶胞、慣用晶胞，晶向與晶面指數;典型的晶體結構;倒易點陣，布里淵區;布喇格方程與勞厄條件。

2 晶體的結合

晶體的結合類型及基本特點;離子晶體內能，馬德隆能與馬德隆常數、離子半徑;分子晶體內能，Lenard-Jeans勢;內聚能與平衡點陣常數。

3 晶格振動及熱學性質

一維單原子鏈與雙原子鏈的振動方程、簡正模式，光學支與聲學支色散關系、長波近似;點陣振動的量子化，聲子，模式密度;固體熱容的德拜模型與愛因斯坦模型;非簡諧效應與晶格振動的熱導率。

4 自由電子費米氣體

金屬電子氣的能量狀態，費米能與費米波矢，態密度;電子氣的內能與熱容;歐姆定理與霍爾效應、電子氣的熱導率。

5 固體電子能帶論

布洛赫定理;近自由電子模型，能隙的起因;布洛赫電子的速度、加速度與有效質量;金屬、半導體和絕緣體的能帶結構基本特點。

第三部分考試樣題(略)