课程简介
一、本课程共有56个教学微视频，共分为4个章节,课程习题120道,视频总时长达490分钟。
二、本课程共56个学时,3.5学分,其中线上2个学分，线下1.5个学分。
三、本课程内容主要分为两个模块：
第一模块内容为量子力学基础，主要介绍量子力学的发展历史、量子力学的基本原理（波函数统计诠释、物理量与算符、薛定谔方程等）以及利用量子力学原理解决的几个实例模型（一维无限深势阱、一维谐振子、氢原子和势垒贯穿）。
第二模块内容为固体物理基础，主要介绍晶体结构、晶格振动和热容、金属电子论、固体能带结构以及外场作用下晶体内的电子运动。
配套线下教材为《电子工程物理基础》，唐洁影、宋竞编著，电子工业出版社。
四、教学计划如下:
(1)量子力学基础部分共16个课时
(2) 固体物理基础部分共40个课时，其中晶体结构10个课时，晶格振动和热容10个课时，金属电子论和固体能带结构12个课时，外场作用下晶体内的电子运动8个课时。
五、授课方式介绍
本课程为理论课程，主要以课堂教师讲授方式为主。
六、成绩评价:线上和线下融合、过程性评价与终结性评价相结合的多元化课程评价体系;
线上成绩是以“视频观看时长、完成测试、考试、作业情况及论坛发帖”之成绩为计算依据，各项目占比如下:
(1)视频观看占30%;
(2)作业成绩占10%;
(3)测验成绩占15%;
(4)考试成绩占40%;
(5)发帖讨论成绩占5%,普通帖子1分一个,精华帖子2分一个;
本课程最终成绩 = 线上成绩*0.6+线下成绩*0.4。
课程大纲
第一章 量子力学基础
第一节 绪论
1.0 绪论
第二节 量子力学发展历史
1.1 经典物理的困难
1.2 旧量子论的建立
1.3 量子力学的建立
第三节 概率波统计诠释
1.4 波粒二象性
1.5 波函数的统计诠释
第四节 物理量与算符
1.6 测不准原理与互补原理
1.7 物理量与算符
第五节 薛定谔方程
1.8 薛定谔方程
1.9 能量本征方程
第六节 定态问题实例
1.10 一维无限深势阱
1.11 一维谐振子
1.12 氢原子
1.13 势垒贯穿
第七节 量子力学应用-量子计算初步实验
电子的自旋
量子计算基础实验I
量子计算基础实验II
第二章 晶体结构
第一节 绪论
2.0 绪论
第二节 固体的分类与结合方式
2.1 晶体与非晶体
2.2 固体的结合方式
第三节 晶体的几何结构
2.3 布拉菲格子
2.4 晶系
2.5 立方晶系
第四节 晶列与晶面
2.6 晶列与晶列指数
2.7 晶面与晶面指数
2.8 面间距
第五节 晶体的物理结构
2.9 晶体的物理结构
2.10 简单格子与复式格子
第六节 晶体的缺陷
2.11 晶体的缺陷
第七节 晶体的倒易结构
2.12 晶体的倒易结构1
2.13 晶体的倒易结构2
第八节 布里渊区
2.14 布里渊区
第三章 固体中原子的运动
第一节 晶格振动与格波
3.1 晶格振动与格波
第二节 一维晶格振动模型
3.2 一维简单格子
3.3 格波色散关系与波矢
3.4 一维复式格子
3.5 声学波与光学波
第三节 三维晶体的振动模式
3.6 三维晶格振动模式
第四节 声子
3.7 声子
3.8 声子的测量
第五节 晶格热容
3.9 爱因斯坦模型
3.10 德拜模型
第六节 固体的热学性质
3.11 热膨胀
3.12 热传导
第四章 固体中电子的状态
第一节 金属自由电子理论
4.1 自由电子气模型
4.2 电子的波矢
4.3 电子的能态密度
第二节 电子的分布-费米能级
4.4 费米能级
第三节 电子的热容
4.5 电子的热容
第四节 布洛赫定理
4.6 周期性势场中的电子
4.7 布洛赫定理
第五节 能带理论
4.8 电子的能带
4.9 能带中电子的排布
第六节 外场作用下的电子
4.10 电子的跃迁
4.11 准经典近似
4.12 电子的速度
4.13 电子的有效质量
第七节 固体的导电性
4.14 固体的导电性
4.15 硅的能带结构
第一节 绪论
1.0 绪论
第二节 量子力学发展历史
1.1 经典物理的困难
1.2 旧量子论的建立
1.3 量子力学的建立
第三节 概率波统计诠释
1.4 波粒二象性
1.5 波函数的统计诠释
第四节 物理量与算符
1.6 测不准原理与互补原理
1.7 物理量与算符
第五节 薛定谔方程
1.8 薛定谔方程
1.9 能量本征方程
第六节 定态问题实例
1.10 一维无限深势阱
1.11 一维谐振子
1.12 氢原子
1.13 势垒贯穿
第七节 量子力学应用-量子计算初步实验
电子的自旋
量子计算基础实验I
量子计算基础实验II
第二章 晶体结构
第一节 绪论
2.0 绪论
第二节 固体的分类与结合方式
2.1 晶体与非晶体
2.2 固体的结合方式
第三节 晶体的几何结构
2.3 布拉菲格子
2.4 晶系
2.5 立方晶系
第四节 晶列与晶面
2.6 晶列与晶列指数
2.7 晶面与晶面指数
2.8 面间距
第五节 晶体的物理结构
2.9 晶体的物理结构
2.10 简单格子与复式格子
第六节 晶体的缺陷
2.11 晶体的缺陷
第七节 晶体的倒易结构
2.12 晶体的倒易结构1
2.13 晶体的倒易结构2
第八节 布里渊区
2.14 布里渊区
第三章 固体中原子的运动
第一节 晶格振动与格波
3.1 晶格振动与格波
第二节 一维晶格振动模型
3.2 一维简单格子
3.3 格波色散关系与波矢
3.4 一维复式格子
3.5 声学波与光学波
第三节 三维晶体的振动模式
3.6 三维晶格振动模式
第四节 声子
3.7 声子
3.8 声子的测量
第五节 晶格热容
3.9 爱因斯坦模型
3.10 德拜模型
第六节 固体的热学性质
3.11 热膨胀
3.12 热传导
第四章 固体中电子的状态
第一节 金属自由电子理论
4.1 自由电子气模型
4.2 电子的波矢
4.3 电子的能态密度
第二节 电子的分布-费米能级
4.4 费米能级
第三节 电子的热容
4.5 电子的热容
第四节 布洛赫定理
4.6 周期性势场中的电子
4.7 布洛赫定理
第五节 能带理论
4.8 电子的能带
4.9 能带中电子的排布
第六节 外场作用下的电子
4.10 电子的跃迁
4.11 准经典近似
4.12 电子的速度
4.13 电子的有效质量
第七节 固体的导电性
4.14 固体的导电性
4.15 硅的能带结构
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