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第一章绪论方俊鑫1

1.1介质的电极化1

1.2固态电介质6

1.3电介质物理学的展望11

参考文献14

第二章介质的电极化响应雷清泉 李景德16

2.1基本概念16

2.1.1电偶极矩16

2.1.2介质中的宏观电磁运动18

2.1.3复介电常数22

2.2电极化的微观机构25

2.2.1电子云位移极化25

2.2.2离子位移极化29

2.2.3偶极子取向极化32

2.2.4其他极化机构34

2.3有效场修正36

2.3.1弥散态物质36

2.3.2洛伦兹修正场39

2.3.3翁沙格尔修正场42

2.4介电弛豫45

2.4.1弛豫过程的物理意义45

2.4.2德拜弛豫方程47

2.4.3双位阱弛豫模型50

2.5谐振吸收和色散53

2.5.1复折射率53

2.5.2线性振子的强迫振动55

2.5.3离子晶体中的极化波57

2.5.4介电色散关系61

2.6各向异性电介质63

2.6.1张量的概念63

2.6.2方向对称性和点群67

2.6.3晶体中方向的描述和坐标系70

2.7电极化的非线性效应73

2.7.1非线性介电张量73

2.7.2折射率椭球75

2.7.3电光效应78

2.8其他的电极化响应81

2.8.1金属中的色散81

2.8.2伦琴射线的色散82

参考文献83

第三章电介质中的电荷转移李景德 雷清泉84

3.1电传导和电荷转移84

3.2非晶固体的电子结构85

3.2.1化学键85

3.2.2聚合物高分子89

3.2.3非晶固体92

3.3晶体的电子结构94

3.3.1布洛赫定理94

3.3.2能带的概念98

3.3.3电子的热平衡分布101

3.3.4激子和极化子104

3.4杂质和缺陷105

3.4.1杂质取代105

3.4.2热缺陷108

3.4.3色心110

3.5绝缘固体中的电流112

3.5.1体内电导112

3.5.2表面电导114

3.5.3吸收电流115

3.5.4空间电荷限制电流118

3.6静电现象120

3.6.1接触起电120

3.6.2亥姆霍兹电势123

3.7驻极体124

3.7.1空间电荷和键矩的冻结124

3.7.2同极电荷和异极电荷127

3.8绝缘介质的电击穿129

3.8.1气体放电129

3.8.2液体的电击穿132

3.8.3绝缘固体的热击穿134

3.8.4晶态介质的本征击穿135

3.8.5介电击穿的其他机构139

参考文献140

第四章电介质的唯象理论周志刚 李景德 徐敬舆142

4.1热力学唯象理论方法142

4.1.1电介质和热力学142

4.1.2热力学变量和态函数144

4.2固态电介质的特征函数146

4.2.1固体的应变146

4.2.2固体中的应力149

4.2.3机械功和静电功150

4.2.4电介质宏观性质的统一描述方法152

4.3电介质的极性相变154

4.3.1铁电体154

4.3.2二级铁电相变159

4.3.3一级铁电相变165

4.3.4诱导铁电相变169

4.3.5反铁电体170

4.4热平衡态线性效应171

4.4.1热力学变量的线性展开171

4.4.2线性响应常数176

4.4.3常数和模量178

4.4.4物性张量179

4.5热电性183

4.5.1热电体183

4.5.2热电系数188

4.6压电性191

3.6.1压电体191

4.6.2压电振子193

4.6.3压电振子的等效电路199

4.6.4导纳圆图204

4.7电致伸缩208

4.7.1介质受电场作用的力208

4.7.2电致伸缩系数210

4.8热力学方法在解决介电问题中所遇到的困难212

4.8.1保守系和耗散系212

4.8.2亚稳态214

4.8.3畴结构和宏观均匀性217

参考文献218

第五章晶格振动和声子统计李景德220

5.1束缚原子系统的小振动220

5.1.1绝热近似220

5.1.2原子实的简谐振动223

5.1.3振动模226

5.1.4小振动的量子力学描述228

5.1.5二次量子化和声子229

5.2晶体中的声子232

5.2.1波矢量的断续性和周期性232

5.2.2布里渊区和倒易空间237

5.2.3一维原子链的振动239

5.2.4晶体中声子频谱的计算241

5.3横光支软模和极性转变244

5.3.1铁电软模244

5.3.2长程库仑作用和非简谐作用246

5.3.3相变和序参数250

5.4热平均值252

5.4.1系综平均值252

5.4.2密度算符254

5.4.3声子的统计方法256

5.4.4热力学函数的统计公式258

参考文献259

第六章铁电理论李从周 周志刚260

6.1铁电体的对称性和电畴260

6.1.1铁电体的分类260

6.1.2对称原理264

6.1.3电畴图样266

6.2结构相变和软模269

6.2.1晶格稳定条件与软模概念269

6.2.2简谐模型270

6.2.3非谐相互作用272

6.2.4主序参量和次级序参量274

6.3朗道唯象理论和涨落277

6.3.1单元序参量277

6.3.2序参量与应变的耦合279

6.3.3短程力体系中的涨落280

6.3.4单轴铁电体282

6.3.5声学模和铁电涨落的相互作用283

6.3.6多元序参量287

6.3.7非本征铁电体289

6.3.8涨落和短程相互作用290

6.3.9涨落和长程相互作用290

6.4氢键铁电体的六角顶点模型291

6.4.1冰规则291

6.4.2二维KDP铁电模型292

6.5结构相变与有序-无序293

6.5.1Slater-Takagi模型293

6.5.2同位素效应298

6.6膺自旋模型哈密顿298

6.7位移型与有序-无序型统一模型300

参考文献303

第七章电介质能谱李从周305

7.1超声谱305

7.2红外谱309

7.3光散射313

7.3.1引言313

7.3.2喇曼散射和布里渊散射314

7.3.3光散射方法在电介质研究中的应用316

7.4电介质谱318

参考文献325

第八章电介质的实验研究许煜寰327

8.1复介电常数和介电谱的研究327

8.1.1复介电常数的测量328

8.1.2介电谱330

8.1.3介电常数对温度的函数关系（温度谱）335

8.1.4热激励去极化电流的测量（TSDC谱）338

8.2电介质的铁电性与热电性的实验研究341

8.2.1电滞回线的观测341

8.2.2铁电体居里温度的测定343

8.2.3热电系数的测量346

8.3压电效应和电致伸缩效应的实验研究349

8.3.1据“IRE标准”对介电、压电、弹性常数测量的程序349

8.3.2静态法和准静态法测量压电系数356

8.3.3电致伸缩系数的测定357

8.4电介质的声学研究360

8.4.1声速与弹性系数的关系361

8.4.2超声波波速的测量364

8.4.3对透明介质的声速测量365

8.5电介质光学性质的研究368

8.5.1电介质的光学折射率368

8.5.2电介质的吸收光谱370

8.5.3晶体电光效应的实验研究372

8.5.4非线性光学系数的测定376

8.6电介质的光散射研究382

8.6.1喇曼散射和布里渊散射的原理384

8.6.2喇曼散射的实验研究392

8.6.3布里渊散射的实验研究395

8.7.中子非弹性散射和声子谱的研究398

8.7.1中子散射的特点398

8.7.2中子散射的实验装置399

8.7.3色散关系与声子谱的测定401

8.7.4铁电体的中子散射实验研究405

8.8电介质的核磁共振研究409

8.8.1核磁共振的原理409

8.8.2核磁共振的实验方法410

8.8.3用核磁共振研究铁电体相变413

参考文献416