spContent=固体物理学(solid state physics),是研究固体的物理性质、微观结构、固体中各种粒子运动形态和规律及它们相互关系的学科。属物理学的重要分支,其涉及到力学、热学、声学、电学、磁学和光学等各方面的内容。固体的应用极为广泛,各个时代都有自己特色的固体材料、器件和有关制品。现代固体物理形成于20世纪前40年代,它是先进的微电子、光电子、光子等各项技术和材料科学的基础,其重要性是显然的。
通过本课程的学习有助于学生掌握固体物理的基本概念和基本规律,能建立起鲜明的物理图象,特别强调对物理对象模型的建立和描述,处理各种实际问题的近似方法,注意理论和实际的结合和相互促进。
课程概述
- 《固体物理学》是物理学、电子科学与技术、材料物理等相关专业的基础性课程,与实际生活中的材料的物理性质紧密相连。课程通过物理模型的建立和不断修正来应用理论解释物理现象的产生,旨在培养学生严密的逻辑思维能力、分析问题能力,提高专业综合素质。课程 任务是让学生掌握固体物理学的基本规律和基本概念学习处理固体物理学问题的特有方法,为后续课程的学习奠定必要的理论基础,培养学生分析问题和解决问题的综合能力。
- 《固体物理学》主要研究的是固体的结构及其组成粒子(原子、离子、电子等)之间相互作用与运动规律及其性能和用途的学科。
- 通过本课程的学习,有助于拓展学生知识的广度与深度,系统掌握固体材料的结构、物理性质及其理论解释。学生通过课程学习,为今后从事材料科学、物理学、电子科学与技术及相关学科领域的工作打下重要的基础。
- 为了培养学生分析问题解决问题的能力,本课程采用线上线下混合式教学,在教学中要注重学生对于理论的兴趣和自我学习的能力,提高学生的理论思维能力。本课程的特色和亮点体现在:首先,以教师讲授为主,讲授基本的知识与概念,但同时也要尽可能启发学生的思维,调动学生的积极性。其次,注重讨论、研究、问题式教学。要求教师根据教学中的重点、难点设计问题或讨论的话题,组织学生课堂讨论,或课后研究,提交书面总结,然后教师再进行归纳总结。最后,鼓励学生自学。自学不等于放任,自学要与检查、督促、辅导结合起来。
授课目标
通过学习固体物理学的知识体系和思想体系,可以使学生掌握固体物理学的基本概念、基本理论方法和基本技术,了解固体物理学与现代科学技术的关系,为学生学习后续课程打下坚实的基础。同时使他们树立辩证唯物主义世界观,掌握科学研究方法,从而增强学生的科学素质、培养学生的科学思维能力和创新意识。
课程大纲
预备知识
参考资料
1. 黄昆 韩汝琦,《固体物理》 高等教育出版社
2. 方俊鑫 陆栋, 《固体物理学》上海科学技术出版社
3. 胡安 章维益,《固体物理学》高等教育出版社
4. 阎守胜,《固体物理基础》(第二版)北京大学出版社
5. 基泰尔,《固体物理导论》化学工业出版社,2009
6. 陆栋,蒋平,徐至中,《固体物理学》上海科学技术出版社,2010
7. C. Kittle, Introduction to Solid state Physics, 7th edition, 1996, John Willey & Sons。