Минск: БГУИР, 2006. – 167 с. ISBN 985-444-926-2В курсе лекций компактно изложены основные положения нерелятивистской квантовой механики и статистической физики. Дано краткое и доступное изложение элементов
теории групп с ее применением в кристаллофизике и детальная иллюстрация «рождения» тензора как с точки зрения математического формализма, так и в плане анализа физических
свойств кристаллов. Подробно изложены физические механизмы формирования упругих, тепловых и электрических свойств твердого тела с использованием потенциала парного взаимодействия. Впервые в курсе общей физики изложены основы теории реальных кристаллов и принципы современной теории критических явлений.
Для студентов всех специальностей и форм обучения БГУИР.Содержание:
Введение
ЧАСТЬ I. КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА И СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА
Квантовая механика
Предпосылки создания новой теории микромира
Уравнение Шредингера
Математические основания квантовой механики
Многомерные линейные пространства операторов
Линейные самосопряженные операторы
Физико-математический формализм квантовой механики
Операторы квантовой механики
Описание квантово-механических систем с помощью
уравнения Шредингера
Свободное движение частицы
Движение частицы через потенциальный барьер
Движение атомных частиц внутри потенциального ящика
Движение одномерного гармонического осциллятора
Атом водорода
Собственный механический и магнитный момент электрона
Системы из одинаковых частиц
Атом гелия
Статистическая физика
Общие положения теории
Функции распределения в статистической физике
Микроканоническое распределение
Каноническое распределение
Большое каноническое распределение
Статистические распределения Ферми и Бозе
Распределение Максвелла – Больцмана
Использование функций распределения для оценки физических
характеристик систем
Средние значения некоторых характеристик движения
молекул в идеальном газе
Вычисление свободной энергии идеального газа
Средняя энергия квантового осциллятора
Уравнение состояния для Ферми- и Бозе-газов
Теплоемкость твердого тела
Фазовые переходы
Теория среднего поля
Теория Ландау
Основные идеи современной теории критических явлений
ЧАСТЬ II. ВЕЩЕСТВО КАК МИР ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ АТОМОВ
Математическое отступление
Потенциальная энергия взаимодействия атомов и типы
связей в кристаллах
Симметрия и свойства кристаллов
Обратная решетка и элементы кристаллографии
Описание движения электронов в кристаллическом пространстве
Зоны Бриллюэна, ячейка Вигнера – Зейтца
Физические свойства твердых тел
Упругие свойства твердых тел
Тепловые свойства твердых тел
Фононы
Тепловое расширение твердых тел
Электрическая проводимость твердых тел
Физические механизмы формирования электрического
сопротивления в металлах
Введение в физику реальных кристаллов
Дислокации и их свойства
Теория дислокаций
Движение дислокаций, их взаимодействие и коллективные
эффекты
Многоуровневая модель формирования дефектов
