科大凝聚态物理复试试卷(回忆版)
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20XX年3系复试笔试题(化学类回忆版,3小时)一简答下列问题。
(48分)1 写出de Broglie 关系式。
2 写出量子力学的几条基本假设。
3 画出2p,3d,4s原子轨道的r2R2-r的图。
4 写出分子轨道理论的几条基本假设。
5 写出Al原子基态电子组态和光谱项。
6 写出N2+基态电子组态,键级和光谱项。
7 分别写出谐振子与非谐振子模型,振动光谱的跃迁选律。
二计算题。
(27分)1 北大版《结构化学基础习题解析》第4版第13页,1-17题。
(15分)2用HMO法分别处理直线和弯曲的H3+离子,说明哪种更加稳定。
三解释下列问题。
(每题25分,共75分)1 Debye-Huckel-Onsager电导理论是要说明什么问题?2 比较碰撞理论和过渡态理论的模型,假设与优缺点。
3 傅献彩《物理化学学习指导》P120 思考题5(4)题.说明:统计热力学今年没考,出乎意料,考的都是很基础的概念理解和阐述,不能不理解概念,死记硬背,盲目做题,更加不能押题,一定要多看书,多思考!!!!!!面试部分:面试流程:进门——1分钟中文自我介绍——朗读并翻译文段——专业问题(3~4个)——结束,下一位。
我的专业问题:1 基元反应的逆反应是否必然是基元反应?什么原理?2 热力学温度(0K)的定义。
3 水的三相点与冰点有什么区别,有多大差值?4 分子间作用力有哪些类型,分别用于什么场合??其他人的:1 胶体和大分子溶液的区别??2 为什么鸡蛋壳在夏天会变薄?3 量子力学有哪些基本假设?4 价键理论与分子轨道理论的区别和联系?5 HOMO和LUMO的定义。
其他的想不起来了,其实回忆这个也没多少意义,都是很基础很基础的问题,只要好好复习,一定回答得出的。
今年化物一志愿上线9人,加上调剂的,一共25人进入复试目前还没有刷人的消息。
1凝聚态物理2003年硕士生复试
注:(1)收到试卷后,请于5月26日12:00时前告诉我们。
(2)试卷做完后,请于5月27日24:00时前发送给我们,否则视为放弃,发送后必须等候我们
的回复。
(3)卷面上一定写上姓名
联系电话:(010)67392584(郝伟)
电子信箱地址:shuliky@ 传真:010--67391738
凝聚态物理2003年硕士物理综合复试题
一、简述下列物理学术语
1、薛定谔方程,
2、微扰论,
3、刚体一般运动的特点,
4、热力学第二定律,
5、麦克斯韦方程,
6、狭义相对论,
7、量子数,
8、本征值.
二、理想气体的统计规律在一定假设条件下可以用来处理固体问题,对
此你如何理解。
考研凝聚态物理面试题1.什么是能带?2.什么是位移电流?是由谁引入的?其物理实质是什么?3.简述原胞和单胞的区别。
4.什么是宏观对称素和微观对称素?5.简述热力学四大定律。
6.晶体可能有的独立的点对称元素有几种?7.康普顿散射证明了什么?8.比热反映了什么,它的微观本质是什么?9.简述量子力学的发展。
10.电子单缝实验及其物理内涵?11.什么是倒格子?引入倒格子的意义是什么?12.什么事俄歇电子?是怎么产生的?13.Maxwell方程组及其各项的物理意义?14.现在介观物理研究的尺寸范围是多少?15.分析力学的基本方法?16.在实验上用什么方法分析晶体的结构?17.为什么会有半导体,导体,绝缘体?18.什么是布拉格反射?19.量子力学中为什么要引入算符?20.正格子和倒格子之间关系是什么?21.简述量子力学的基本假设。
22.你认为量子力学的精髓是什么?23.什么是布里渊区?24.大致说明一下晶体中电阻率随温度的变化关系。
剩余电阻率都来自哪?25.什么是得哈斯-范阿尔芬效应?26.什么是声子?什么是德拜温度?格林-埃森常数代表什么物理意义?27.Maxwell方程组的实验基础和假设是什么?28.矩阵力学最早是由谁引入的?29.较详细的介绍下你做过的一个近代物理实验?30.能带论的三个基本假定是什么?简要阐述固体物理中的Born-Oppenheimer 近似。
31.什么是布洛赫定理?32.什么是Zeemann效应?介绍下斯特恩-盖拉赫干涉仪?33.什么是纠缠态?大概介绍下EPR佯谬和薛定谔猫实验。
34.介绍下你对自旋的认识。
自旋谁发现的,怎样发现的?35.什么是剩余电阻?36.介绍下你对狭义相对论的认识。
说说狭义相对论的基本原理。
写出洛伦兹变换的表达式。
37.什么是霍尔效应?类比电荷霍尔效应,自旋霍尔效应应该怎么定义?38.什么是Stark效应?39.什么是超导现象?大概介绍下高温超导。
40.统计力学的原理是什么?简述等概率原理。
物理凝聚态面试题尊敬的评委:非常荣幸参加今天的物理凝聚态面试,以下是我对凝聚态物理的理解和相关问题的回答。
希望我的回答能够确切表达我的知识和思考方式。
1. 什么是凝聚态物理?凝聚态物理是研究物质在常规温度和压力下的集体性质的科学领域。
它关注物质的宏观行为、相变、物态的性质以及材料的特性等方面。
2. 请解释固体的晶格结构是什么?固体的晶格结构是指固体中原子、离子或分子按照一定的周期排列形成的有序结构。
晶格结构决定了固体的许多性质,包括电阻、热导率、机械性质等。
3. 什么是费米面?费米面是指在固体中用于描述电子能级填充状态的一个曲面。
在费米面上方的能级被电子填充,而在费米面下方的能级则未被填充。
费米面的形状和位置影响着固体的电导性质。
4. 请解释超导现象。
超导现象是指某些材料在低温下,电阻突然降为零的现象。
这个特性是由于超导体中电子之间存在一种被称为“库珀对”的配对机制所引起的。
超导材料具有很广泛的应用前景,例如在强电磁场、能源传输等方面。
5. 请解释凝聚态物理中的玻色子和费米子。
玻色子和费米子是凝聚态物理中对粒子进行分类的两个重要概念。
根据泡利不相容原理,玻色子可以占据同一个量子态,例如光子;而费米子则不能同时占据同一量子态,例如电子。
这种分类对于理解物质的性质和相互作用至关重要。
6. 请描述布里渊区的概念。
布里渊区是固体中晶格的重复单元的第一布里渊区。
它是通过用一组平行面切割倒易空间而得到的。
布里渊区的特点是其边界上的波矢满足特定的关系,这些关系对于理解固体中的能带结构和电子性质至关重要。
7. 请解释凝聚态物理中的“禁带”。
禁带是指固体中能量范围内没有电子能级的区间。
固体材料的导电性质主要受到禁带的影响。
具有完全填充的禁带的物质是绝缘体或者半导体,而具有部分填充的禁带的物质是金属。
8. 请解释凝聚态物理中的“能带”。
能带是指固体中一定能量范围内电子能级的集合。
在能带中,有些能级允许电子存在,而其他能级则不允许。
凝聚态物理测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 凝聚态物理学主要研究的是:A. 原子核内部结构B. 原子和分子C. 固体和液体D. 宇宙天体2. 以下哪个不是固体的基本特性?A. 各向同性B. 弹性C. 塑性D. 热胀冷缩3. 晶体的周期性结构是由以下哪种粒子排列形成的?A. 电子B. 原子C. 分子D. 离子4. 以下哪个现象属于量子效应?A. 布朗运动B. 量子隧穿C. 热传导D. 扩散5. 金属导电的原因是:A. 金属内部存在大量自由电子B. 金属内部存在大量自由原子C. 金属内部存在大量自由分子D. 金属内部存在大量自由离子6. 以下哪个是超导体的特性?A. 零电阻B. 高电阻C. 零电容D. 高电容7. 磁共振成像(MRI)技术利用的是哪种物理现象?A. 核磁共振B. 电子磁共振C. 原子磁共振D. 分子磁共振8. 以下哪个现象不属于固体的热性质?A. 比热容B. 热膨胀C. 热传导D. 热电效应9. 半导体的导电性介于金属和绝缘体之间,这是因为:A. 半导体内部存在大量自由电子B. 半导体内部存在大量自由空穴C. 半导体内部存在大量束缚电子D. 半导体内部存在大量束缚空穴10. 以下哪个是铁磁材料的特性?A. 高电阻率B. 高导电率C. 高磁导率D. 高热导率答案:1. C2. C3. B4. B5. A6. A7. A8. D9. B 10. C二、填空题(每空1分,共10分)1. 凝聚态物理学研究的范围包括固体、_______和_______。
2. 晶体的微观结构可以分为_______晶体和非晶体。
3. 固体的热膨胀现象可以用_______定律来描述。
4. 半导体的导电性可以通过改变_______来调节。
5. 铁磁材料在外部磁场作用下,内部磁矩会_______排列。
6. 量子霍尔效应是在_______条件下观察到的量子效应。
7. 金属的塑性变形通常是通过_______机制实现的。
国防科技大学2012—2013学年春季学期《凝聚态物理导论》考试试卷考试形式:闭卷考试 考试时间:150 分钟 总分:100 分1、(a) 某直接带隙半导体样品77 K 下(9.57)(0)I I 随光子能量的变化关系如下图所示。
()I B 为B 特斯拉磁场下样品透过的光强。
解释图形的振荡行为。
忽略激子效应,假定当光子能量低于图示范围时没有其它极小值存在,估算其带隙。
(b) 相同半导体的一样品经轻度掺杂使其成为n 型半导体,发现施主的结合能为2.1 meV 。
解释为什么该能量几乎与所用施主杂质无关。
利用这一事实和上图,估算电子和重空穴的有效质量(为什么是重空穴而不是轻空穴?)(假定能带在接近其极值处为各向同性,因而**cCR c m m ≈,**hCR hh m m ≈。
材料的相对介电常数为15.2r ε=。
)学号: 姓名: 学院: 年级: 专业:------------------------------------------------- 密 - 封 - 线 -------------------------------------------------2、GaAs-(Ga,Al)As 异质结xx ρ随磁场B 的变化曲线如下图。
外加磁场垂直于二维电子气平面,曲线对应温度介于30 mK 到1.5 K 。
(a) 作出这些条件下异质结电子朗道能级态密度的草图,指明定域态、扩展态和自旋分裂。
简要描述朗道能级中作为磁场函数的化学势如何产生图中曲线。
为什么增加温度导致xx ρ的峰宽变大?(b) 给出面载流子密度和电子的平均自由程(假设电子有效质量*0.07e m m =)。
(c) xx ρ通过沿10 nA 电流方向测量一宽为20μm 霍尔棒上间距1000μm两点间的电势差来记录。
当0B =时,测得电压值为多少?(d) 做出30 mK 下样品的xy ρ草图。
学号: 姓名: 学院: 年级: 专业:------------------------------------------------- 密 - 封 - 线 ------------------------------------------------3、考虑一截面为矩形的约瑟夫森结,外磁场B 平行于结平面,垂直于B 的矩形一边宽度为w 。
高分子凝聚态物理(一)1,简述高分子链构象的自相似性及分形结构,并讨论影响分形维数的因素。
(1)高分子的自相似性是指在很宽的尺寸范围内和不同尺度条件下,可以近似将高分子链看出相同规律的一种结构,这就代表着高分子链构相的分形结构,即将一小段链放大后,其外形也将与整条链相似。
以质量m 作为讨论对象,有分形本质的一个指数关系为m ~r D ,D 为分形维数,r 为某个尺度的尺寸,m 为r 对应的质量。
(2)分形维数的影响因素有:①聚合物构造,即线性、支化程度、交联程度;②相互作用,即近程推斥、部分屏蔽推斥、无相互作用等;③空间维数的影响。
2,如何定义稀溶液及亚浓溶液?极稀溶液和稀溶液的分界浓度是动态接触浓度。
动态接触浓度是指高分子链开始“感受”到彼此存在但还没有彼此接触的浓度。
随着浓度的增加,介于动态接触浓度和接触浓度之间,即进入一般的稀溶液。
此时,分子链虽仍相互分离,但由于分子的平动和转动,就有机会相互接触而形成多链聚集体。
接触浓度定义为稀溶液中高分子链开始发生接触,继而相互覆盖的临界浓度。
在这个浓度,单个高分子链线团在溶液中紧密堆积,互相接触,即达到亚浓溶液。
3,给出理想高分子链的定义,并阐述理想高分子链与实际链间的关系。
(1)理想高分子链:在理想链中,当链段与沿着链相距较远的单体间没有相互作用,即使链段与单体在空间上相距很近,这样的链被称为理想链。
在特殊中间温度下,当单体与单体之间的吸引和排斥力相互抵消,这样的高分子链可近似为理想链。
(2)理想高分子链与实际链间的关系:理想链的构像忽略了沿链相隔多个键的单元间的相互作用,而真实链中这种相互作用对聚合物构象事有影响的。
真实的高分子链既有自身相互作用也与所处的溶剂相互作用,这些作用的相对强弱决定了单元间是相互吸引还是相互排斥。
在低温溶剂中的真实链,由于单元间的吸引力大于排斥力,就会取收缩构象;在高温溶剂中,由于排斥作用为主导,分子链就会取膨胀构象。
在高低温中间的某个特定温度,称为θ温度,由于单体之间的吸引和排斥力相互抵消,分子链近似处于理想链。
中科大凝聚态物理专业复试笔试试卷(回忆版)
作者:王0飞
一、固体物理部分
1.名词解释:
1)布洛赫定理
2)声子态密度
2.二维立方布喇斐点阵如下图:
1)画出原胞,基矢,并写e 出基矢的矢量表达式;
2)画出倒格子点阵,倒格子基矢,倒格子原胞,并写出倒格子基矢的表达式;
3)画出第一布里渊区,并·指出第一布里渊区边界和布拉格衍射的关系。
3.已知紧束缚近似下的能带公式为:
n R k i n s at J J k E ∙∑--=e
)(0ε(n 为近邻原子)
1)写出体心立方晶格的s 能带表达式;
2)给出[100]方向的E-k 关系式,并画图;
3)求出带顶和带底电子的有效质量。
4.对于掺杂的金属和掺杂的半导体,二者的电阻率随温度的变化是怎样的?请给出二者物理上的解释。
二、大学物理实验部分
1.请画出惠斯通电桥侧电阻实验中的电路图,并指出在什么情况下电桥平衡。
如果被测电阻的阻值不能改变,问可以用什么方法测得该电桥的灵敏度。
2.写出下面几个物理实验在改变我们对世界的认识中起到的重大作用(只要写出作用,不
用写具体的实验过程)
1)卢瑟福等人的α粒子散射实验:
2)密立根油滴实验:
3)迈克尔逊—莫雷实验:
3.在测量氢原子的光谱实验中如何才能区分那些光谱是氢原子发出的,那些是氢分子发出的?
三、理论物理部分
1.一个刚体是由一个平面S和xoy、yoz、
zox三个平面为成的在第一挂限的部分,请
给出转动惯量张量的表达式,并写出惯量主
轴。
(这个内容在科大出版社杨维弘的《力学》
中有关刚体转动的部分有涉及。
原试卷中该
平面在xyz轴的截距是给出具体数值的,但
我忘掉了,大家自己写个差不多合适的练练
吧)
2.(量子力学题,有关高等量子力学中的Dirac矩阵和电子自旋波函数,基本可以放弃,我也记不得了......)
3.对于有N个氧气分子组成的系统,回答下面问题:
1)在常温下,该系统的内能,焓,等容和等压热容量各为多少;
2)如果温度为几千K,那么该系统的内能,焓,等容和等压热容量又该为多少。
4.一个电子在磁场中运动,某时刻其平行于磁场和垂直于磁场的速度分别为v∥和v⊥,请问该电子在以后会如何运动?并请画出其运动的示意图。
如果定义磁矩为电流乘以其环绕的面积,请求出电子运动形成的磁矩。
四、高等数学部分
(这个要能完整回忆出来实在是太有难度,只能大概给出题目相关的内容)
1.有关多元函数的二阶偏导数,只要写出
22x ∂∂、y x ∂∂∂2、22y ∂∂就可以了
2.(这个记得)求曲面积分: y x y x x z x z z y z y d d )(d d )(d d )(2
22222+++++⎰⎰
∑ 其中∑为球面1222=++z y x 的上半部分。
3.)(x F 是)(x f 的一个原函数,且=)x f x F ()(....(反正是一个解析式,是个分式,分子是多项式,分母含有e 指数)求出)(x f 。
(好像要用到分部积分,然后换元,有一项不能算的可以约掉,具体情况可以参考07年非凝聚态物理类复试试卷的高数部分第二题)
4.(不好意思,实在记不得了......)。