Density Waves in Solids pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Westview Press

作者:George Gruner

出品人:

页数:286

译者:

出版时间:2000-01-15

价格:USD 49.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780738203041

丛书系列:

图书标签:

• 凝聚态物理
• Waves
• 基础理论物理
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• 2010
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《晶体中的密度波》 作者：[虚构作者姓名] 出版社：[虚构出版社名称] 出版日期：[虚构出版日期] ISBN：[虚构ISBN号] 《晶体中的密度波》是一部深度探讨凝聚态物理学中一个至关重要且充满活力的领域——晶体中密度波现象的学术专著。本书将带领读者踏上一段穿越固体材料微观世界奥秘的旅程，揭示在特定条件下，晶格的周期性电子密度如何自发地发生调制，形成一种与原始晶格周期不同的新周期性结构，这一现象即为密度波。 本书并非对一本名为“Density Waves in Solids”的书籍进行内容的复述或概述，而是基于该领域的广泛研究和理论发展，系统性地阐述密度波的生成机制、性质、探测方法以及其在多种固体材料中的体现。我们将从基本概念出发，循序渐进地构建读者对密度波的全面理解。 核心内容与结构： 第一部分：密度波的理论基础 第一章：引言与背景 本书将首先介绍晶体结构和电子在晶体中的行为的基本概念，为理解密度波的形成奠定基础。我们将回顾布里渊区的概念、能带理论以及电子-声子耦合等关键理论工具，解释为何在某些条件下，晶格的稳定性会受到电子系统行为的影响。密度波作为一种由电子驱动的结构相变，其产生与晶体本身的电子能带结构和费米面的形状密切相关。 第二章：Peierls不稳定性与电荷密度波 (CDW) 本章将聚焦于密度波研究中最经典且最具代表性的Peierls不稳定性。我们将深入剖析Peierls定理，详细阐述一维导体中由于电子-声子耦合引起的费米面展宽以及由此产生的结构畸变，进而形成一维电荷密度波。我们将讨论Peierls转变的临界温度、CDW的结构特征、集体激发（如Phonon Goldstone模式）以及其对材料电学性质的影响，例如导电性的降低和能隙的出现。 第三章：自旋密度波 (SDW) 继电荷密度波之后，本书将转向自旋密度波。我们将解释在具有特定电子能带结构的材料中，由于电子间排斥力引起的自旋极化，可能导致电子自旋密度发生周期性调制，形成自旋密度波。本章将讨论SDW的产生条件，通常与电子在费米面附近的强关联效应有关。我们将探讨SDW的集体激发，如磁激发，以及SDW相变对材料磁学和电学性质的独特影响。 第四章：密度波的形成机制与驱动力 本章将对密度波的形成机制进行更广泛和深入的探讨，超越Peierls不稳定性。我们将介绍其他可能导致密度波形成的理论模型，例如朗道理论在描述相变中的应用。我们将详细分析影响密度波稳定性的关键因素，包括费米面的形状、电子-声子耦合强度、电子间的库仑相互作用以及晶格的弹性。通过理解这些驱动力，读者可以更好地预测和理解哪些材料可能出现密度波。 第二部分：密度波的探测与表征 第五章：实验探测方法 密度波作为一种微观结构和电子状态的改变，其探测需要依赖一系列先进的实验技术。本章将详细介绍用于探测密度波的主要实验手段。这包括： X射线衍射 (XRD) 和中子衍射 (ND)：解释这些技术如何通过观察衍射图样中出现的卫星峰来识别周期性结构的改变，从而确认密度波的存在和其周期。 扫描隧道显微镜 (STM) 和原子力显微镜 (AFM)：阐述这些表面科学技术如何能够直接“看到”原子尺度上的结构畸变和电子密度分布的调制，提供密度波的直接成像证据。 光电子能谱 (PES) 和X射线吸收谱 (XAS)：介绍这些技术如何 probing 电子能带结构和电子态密度，观察密度波形成后产生的能隙或费米面截断效应。 输运测量：讨论电阻率、霍尔效应和热电效应等电学性质的测量如何反映密度波相变及其对载流子行为的影响。 磁学测量：对于SDW，将介绍磁化率、中子散射等磁学探测方法。 第六章：密度波在不同材料体系中的表现 密度波并非局限于特定的材料类别，而是广泛存在于各种固体材料中。本章将通过大量实例，展示密度波在不同材料体系中的具体表现： 一维导体：重点介绍有机导体、钳位化合物（如TaS3, NbSe3）和高TC超导体中的密度波行为。 二维材料：探讨石墨烯、过渡金属二硫化物（如NbSe2, TaSe2）以及铜氧化物超导体中的密度波现象。 三维材料：分析某些过渡金属氧化物、稀土化合物以及重费米子材料中的密度波。 我们将结合具体的实验数据和理论解释，分析不同材料中密度波的特征、转变温度以及其与其他电子序（如超导、磁序）的竞争与共存关系。 第三部分：密度波的关联现象与前沿研究 第七章：密度波与其他电子序的竞争与共存 密度波的出现并非孤立的相变，它常常与其他电子序发生复杂的相互作用。本章将深入探讨密度波与超导性、磁序、以及其他可能存在的电子序（如轨道序）之间的竞争与共存关系。我们将分析密度波的形成如何影响超导转变温度，以及在某些情况下，密度波的存在如何抑制或促进超导性的出现。通过理解这些相互作用，我们可以更全面地认识复杂电子材料的相图。 第八章：密度波的动力学与非线性行为 密度波系统在外界驱动下，可以展现出丰富的非线性动力学行为，如CDW的滑动（sliding）现象。本章将重点研究CDW的集体输运，讨论在强电场作用下CDW作为一种“准粒子”流动的机制，以及由此产生的非线性I-V特性、噪音和振荡现象。我们将介绍描述CDW动力学的模型，并探讨这些非线性效应在器件应用中的潜力。 第九章：前沿研究与未来展望 本书的最后一章将目光投向密度波研究的最新进展和未来可能的发展方向。我们将讨论当前一些活跃的研究课题，例如： 拓扑密度波：探索密度波中可能存在的拓扑性质，以及其在量子计算和新材料设计中的潜在应用。 维度控制与多体效应：研究在二维、三维以及纳米尺度下密度波行为的演变，以及量子涨落和多体效应在其中扮演的角色。 密度波与新奇物态：探索密度波与其他新兴电子物态（如量子自旋液体、新型拓扑物质）的联系。 密度波在量子信息和器件中的应用前景：展望如何利用密度波的独特性质来开发新型功能材料和电子器件。 本书的特色： 《晶体中的密度波》旨在为凝聚态物理领域的学生、研究人员和对固体材料物理性质感兴趣的读者提供一个全面、深入的学习资源。本书的特点在于： 理论与实验的有机结合：在深入阐述理论模型的同时，大量引用最新的实验证据和数据，帮助读者建立物理图像。 系统性与前瞻性：从基础概念到前沿研究，本书结构清晰，逻辑严谨，能够帮助读者构建完整的知识体系，并了解该领域的最新动态。 语言的清晰易懂：尽管涉及复杂的物理概念，本书的表述力求清晰、准确，避免不必要的术语堆砌，使得不同背景的读者都能从中受益。 丰富的参考文献：本书将提供详尽的参考文献列表，引导读者深入阅读相关文献，进一步探索密度波的奥秘。 通过阅读《晶体中的密度波》，读者将深刻理解这一复杂而迷人的电子现象，以及它在塑造固体材料宏观性质中所扮演的关键角色。本书不仅是对当前研究成果的梳理，更是对未来探索方向的启迪。

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简单易读，图像清晰！作者有两篇相关的RMP，但读书清晰的多。

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简单易懂，读起来畅快淋漓

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