固体物理胡安版部分习题答案.pptx

1.1 解：是由红色代表的碳原子构成的二维菱形格子与黑色代解：是由红色代表的碳原子构成的二维菱形格子与黑色代表的碳原子构成的二维菱形格子沿正六边形边长方向相互移表的碳原子构成的二维菱形格子沿正六边形边长方向相互移动一个边长长度动一个边长长度 套购而成的复式格子。套购而成的复式格子。其二维点阵和其元胞基矢如图所示：其二维点阵和其元胞基矢如图所示：1.2(a)(全偶）全偶）(全奇）全奇）SCSC(b)fccfcc1.31.3ClCl-NaNa+解：这一离子晶体属于氯化钠结构。解：这一离子晶体属于氯化钠结构。1.4(a)(a)对面心立方晶格，对面心立方晶格，面心立方晶胞与元胞面心立方晶胞与元胞 元胞基矢元胞基矢解解体心立方晶胞与元胞体心立方晶胞与元胞 元胞基矢元胞基矢对体心立方晶格，对体心立方晶格，(b)(b)金刚石晶胞金刚石晶胞 1.5 元胞元胞DFEGHIJKDFEGHIJKDFEGHJKI 元胞基矢和体积，元胞基矢和体积，证明：证明：倒格子基矢，倒格子基矢，倒格矢，倒格矢，晶格面间距，晶格面间距，晶胞基矢晶胞基矢晶胞晶胞倒格子基矢倒格子基矢倒格矢倒格矢晶胞含个同种原子，位置，晶胞含个同种原子，位置，1.11令令 1 1、当、当 全奇数时，全奇数时，要使要使 ，必须，必须，但但 ，所以不出现消光。，所以不出现消光。2 2、当、当 全偶数时，全偶数时，出现消光。，出现消光。，不出现消光。，不出现消光。3 3、中有一个指数分量为奇数，其余为偶数时，中有一个指数分量为奇数，其余为偶数时，出现消光出现消光 4 4、中有两个指数分量为奇数，其余为偶数时，中有两个指数分量为奇数，其余为偶数时，出现消光出现消光 晶胞基矢：晶胞基矢：与晶胞坐标系对应的倒格子基矢：与晶胞坐标系对应的倒格子基矢：元胞基矢元胞基矢与元胞坐标系对应的倒格子与元胞坐标系对应的倒格子(体心立方体心立方)基矢：基矢：补充习题补充习题1 1与晶面族与晶面族 垂直的倒格矢：垂直的倒格矢：得到得到:是是 的最大公约数。的最大公约数。已知晶面密勒指数已知晶面密勒指数 ，可得到元胞坐标系下的晶面指数：，可得到元胞坐标系下的晶面指数：补充习题补充习题2 2取单位矢量取单位矢量 垂直于垂直于 ,晶格元胞体积，晶格元胞体积，倒格子基矢及模倒格子基矢及模:所以，倒格子也是正六方格子。所以，倒格子也是正六方格子。对称操作：对称操作：绕中心转动：绕中心转动：1 1、1 1个；个；2 2、1 1个；个；3 3、4 4个（个（6060度、度、120120度、度、240240度、度、300300度）；度）；绕对边中心的联线转绕对边中心的联线转180180度，共度，共3 3条；条；绕对顶点联线转绕对顶点联线转180180度，共度，共3 3条；条；以上每个对称操作加上中心反演仍然为对称操作，共以上每个对称操作加上中心反演仍然为对称操作，共2424个对称操作个对称操作 补充习题补充习题3 3金刚石晶胞金刚石晶胞（110110）面原子分布）面原子分布（110110）面二维格子的元胞和基矢）面二维格子的元胞和基矢元胞基矢元胞基矢元胞体积元胞体积（110110）面二维晶格倒格子基矢，）面二维晶格倒格子基矢，倒格矢，倒格矢，得到布里渊区界面方程，得到布里渊区界面方程，得到第一布里渊区边界方程，得到第一布里渊区边界方程，得到第二布里渊区边界方程，得到第二布里渊区边界方程，画出第一、第二布里渊区示意图，画出第一、第二布里渊区示意图，