固体物理学

简介:

       《固体物理学》教材首次于2005年在科学出版社出版，入选“21世纪高等院校教材”，2026年出版第二版，入选“十四五”普通高等教育本科国家级规划教材公示名单。主编朱建国，材料科学与工程学院教授，四川省学术和技术带头人，主讲国家一流本科课程（线下）1门，获国家级教学成果一、二等奖各1项。先后完成国家“863”、国家自然科学基金重点项目等，发表高水平研究论文200多篇、获省部级科技奖励6项。
       固体物理学是现代物理学中发展迅速的一个分支，涉及磁学、半导体、激光、超导等多种物理现象。《固体物理学》教材是四川省精品课程、首批国家级一流本科课程《固体物理》配套教材；入选教育部高等学校材料类专业教学指导委员会规划教材2023年度建设项目；入选“十四五”普通高等教育本科国家级规划教材公示名单；畅销20多年，累计印刷20多次，销量已经超过4万余册。该书系统地介绍了固体物理学的基本理论、基础分析方法及固体物理学的一些最新研究进展，基本上涵盖了现代固体物理学的相关领域。该书强调科学性、高阶性、创新性，具有挑战度，注意把基础理论与实际问题相结合，以适应新时代高等教育的教学之需。充分反映中国特色社会主义伟大实践，充分反映固体物理学科专业发展的新知识、新技术、新成果，充分体现国家“基础学科拔尖计划”和“新工科”建设需要的高水平、高影响力教材。
       在理解固体中的原子结构时，强调原子排列的周期性；在讲述晶格振动时，强调周期性边界条件；在讲述固体中电子的运动方程，强调周期性势场对电子的能量分布的影响，电子的能量分布呈现不连续的带状，出现“禁带”，并推出到其他粒子在周期性结构中运动时也会出现“禁带”的结论。使读者通过对周期性的认识，很好地把握固体物理学的基本原理。
       在介绍原子结构时，及时补充了C60、石墨烯、钙钛矿结构等；在介绍金属的导电性质时，拓展介绍了量子霍尔效应、分数量子霍尔效应、反常霍尔效应等；在讲授布洛赫定理时，推广了电子在周期性结构中运动产生“禁带”的结论，引入了声子晶体、光子晶体等。
       除了基础理论，又安排了相当的章节介绍了固体物理知识在实际器件方面的应用，如红外探测器、太阳能电池、高温超导体、非线性光学器件、激光器件、巨磁阻效应、半导体超晶格、微波介质、多层陶瓷电容器等，使同学们能够全面把握从物理知识、材料制备到器件应用的有关内容。介绍了中国科学家如黄昆、林兰英、赵忠贤等在不同领域对固体物理学的贡献，激励同学们“为中华崛起而读书”。