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第一章导论1

1.1 周期结构中波的传播1

1.1.1 固体物理学范式的建立过程1

1.1.2 固体物理学范式的定量表述4

1.1.3 简化处理的理论依据6

1.1.4 固体物理学范式的开拓和深化11

1.2 键、能带与窄能带19

1.2.1 量子化学范式19

1.2.2 基于“有效势”的计算机模拟21

1.2.3 窄能带现象23

1.2.4 窄能带现象的理论模型27

1.3 对称破缺32

1.3.1 Landau和Anderson关于对称破缺的见解33

1.3.2 有序相和基态36

1.3.3 元激发42

1.3.4 广义刚度与缺陷45

1.3.5 相变和临界现象50

1.3.6 凝聚态物理学的范式57

参考文献62

2.1 金属氢66

第二章新有序相66

2.1.1 超高压技术67

2.1.2 固态氢中的结构相变68

2.1.3 分子金属氢的迹象71

2.1.4 能带计算和相图73

2.1.5 超导的可能性75

2.1.6 金属氢研究的意义77

2.2 重电子金属78

2.2.1 Hill极限78

2.2.2 低温比热80

2.2.3 低温磁化率81

2.2.4 电阻率83

2.2.5 f电子组态85

2.2.6 近藤点阵模型87

2.2.7 反铁磁性和超导电性90

2.3 氧化物超导体94

2.3.1 高温超导的热潮94

2.3.2 结构、相图与合成98

2.3.3 超导性质103

2.3.4 正常态的反常性质107

2.3.5 电子结构110

2.3.6 机制与理论113

参考文献117

第三章非周期体系121

3.1 无序系统中的经典波局域化121

3.1.1 经典波局域化的理论图象122

3.1.2 声波局域化的模拟和实验123

3.1.3 弱局域化和相干背散射126

3.1.4 光波能量输运的重正化129

3.1.5 光波的强局域化131

3.1.6 光子能带135

3.2 分形结构的动力学性质138

3.2.1 分形和分维138

3.2.2 分形子——色散关系和态密度140

3.2.3 互作用和局域化143

3.2.4 实验上的一些探讨145

3.2.5 硅气凝胶上的确证148

3.2.6 自旋分形子及其他153

3.3.1 从准周期函数到Penrose拼砌154

3.3 准周期结构的能谱154

3.3.2 准晶的发现157

3.3.3 Fibonacci点阵上的电子和声子160

3.3.4 电子结构的理论结果162

3.3.5 一维人工准周期结构的实验研究167

3.3.6 二维Penrose点阵的能谱172

3.3.7 三维准晶的电子能谱与输运性质178

参考文献181

4.1.1 二维电子系统187

4.1 量子Hall效应187

第四章低维体系187

4.1.2 Hall效应的基本概念190

4.1.3 量子Hall效应的发现193

4.1.4 整数量子Hall效应的理论解释195

4.1.5 分数量子Hall效应和Laughlin波函数199

4.1.6 偶分母的分数量子Hall效应203

4.1.7 分数量子Hall态的元激发205

4.1.8 分数电荷准粒子的实验验证209

4.1.9 分数统计与任意子211

4.1.10 关于量子Hall效应的新观点212

4.2 二维熔化214

4.2.1 准长程序和K-T相变215

4.2.2 键向序和KTHNY理论217

4.2.3 近晶相液晶中的实验结果222

4.2.4 其他方面的实验结果228

4.3 有机导体和超导体231

4.3.1 链间弱耦合和Coulomb互作用232

4.3.2 聚乙炔中的孤子238

4.3.3 极化子和双极化子240

4.3.4 能带结构和输运性质242

4.3.5 聚噻吩的热色性245

4.3.6 两类有机超导化合物248

4.3.7 绝缘态和超导态251

4.3.8 超导机制和相变253

参考文献257

第五章细小体系264

5.1 介观系统中的量子相干性和电子输运264

5.1.1 金属中的AB效应265

5.1.2 AAS效应270

5.1.3 普适电导涨落274

5.1.4 非局域性电导275

5.1.5 Landauer理论277

5.1.6 电导量子化282

5.1.7 其他物理问题284

5.2 团簇的幻数和壳层结构286

5.2.1 团簇物理学的研究对象287

5.2.2 序和幻数288

5.2.3 惰性元素簇与正负离子簇290

5.2.4 C60团簇及其固体292

5.2.5 金属簇和凝胶模型295

5.2.6 Coulomb爆炸301

5.2.7 团簇结构的其他结果305

5.2.8 点阵动力学和电子激发306

5.2.9 从原子到固体309

5.3 离子阱中Coulomb团簇的类相变行为312

5.3.1 激光冷却原理312

5.3.2 离子陷阱技术314

5.3.3 Paul阱里离子受力分析315

5.3.4 晶相和云相317

5.3.5 离子系统的壳层模型323

5.3.6 类相变与混沌325

参考文献326

第六章非线性现象331

6.1 魔梯331

6.1.1 耦合阻尼振动331

6.1.2 一维圆映象333

6.1.3 锁模态的共振宽度335

6.1.4 魔梯现象的实例338

6.1.5 波矢竞争342

6.1.6 轴向最近邻-次近邻Ising模型343

6.1.7 长程反铁磁一维Ising模型348

6.2 自组织临界性354

6.2.1 SOC的基本概念354

6.2.2 一维和二维沙堆模型356

6.2.3 SOC的模拟结果360

6.2.4 有关SOC的进一步研究364

6.2.5 生命游戏366

6.2.6 地震368

6.2.7 凝聚态物理学中的SOC371

6.2.8 SOC的研究前景372

6.3 非平衡态流体中空时图样的形成和演化374

6.3.1 流体的各种运动方程375

6.3.2 对流胞和位错378

6.3.3 自激结构381

6.3.4 自由流动382

6.3.5 广义G-L方程387

6.3.6 空时混沌388

6.3.7 湍流391

参考文献394

7.1 新有序相的新进展399

第七章后语399

7.1.1 C60固体400

7.1.2 非常规超导体的共性403

7.1.3 Wigner晶体405

7.1.4 磁有序层间耦合的金属多层膜408

7.2 细小体系的新进展411

7.2.1 多孔硅411

7.2.2 超导微桥的临界电流413

7.2.3 操纵原子的技术415

7.3 凝聚态物理学新领域的开拓418

参考文献420