Einführung in die Festkörperphysik by Professor Dr. Karl-Heinz Hellwege (auth.)

By Professor Dr. Karl-Heinz Hellwege (auth.)

In der dritten Auflage wurden neben Verbesserungen im textual content- und Abbildungsteil die neuesten Werte der physikal- ischen Fundamentalkonstanten(nach CODATA) ber}cksichtigt. Neu aufgenommen wurde der Quanten-Hall Effekt.Das Buch ist eine Einf}hrung in die Graundlagen der Festk|rper- physik und als Lehrbuch f}r Anf{nger gedacht, auch zum Selbststudium f}r solche Physiker, die sich nicht vorwiegend mit Festk|rperphysik besch{ftigen wollen. Die Darstellung ist deshalb ausf}hrlicher als in einem Repetitorium oder Vorlesungsskript. Zur Selbstkontrolle des Lesers sind zahlreiche Aufgaben gestellt. Vorausgesetzt werden nur die Grundlagen der Quantentheorie und Atomphysik.

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Es muB entweder bei festgehaltener Einfallsrichtung So die Wellenlange variiert, oder bei fester Wellenlange die Einfallsrichtung variiert werden. 2. Die Gl. 4) lassen noch eine etwas anschaulichere Interpretation zu. Durch Quadrieren und Addieren folgt + cos P cos Po + cos I' cos yo)] + h:b + ~t) . c 2 [1 - (cos ex cosexo = A. 6) 21 22 B. 7) so daB die h, k, l teilerfremd sind. Sie lassen sich also auffassen als Flachenindizes einer Flachenschar. Nun ist der Abstand zweier benachbarter Ebenen in dieser Schar nach G1.

Aufsicht auf ein ebenes Si205 -Netz (a), schematische Seitenansicht del' Struktur (b) 38 B. Statik der Kristallgitter Ein dem Physiker bekannteres Silikatmineral ist del' Glimmer. Er ist ein typischer Blattspalter. Die Abb. 25 zeigt als Bauverbande Netze odeI' Platten aus Si0 4 -Tetraedern, die jeweils 3 O-Atome mit Nachbartetraedern gemeinsam haben, so daB sich Si2 0 5 als Bruttoformel ergibt. Diese in sich sehr stark zusammenhangenden Netze (Bild a) werden durch Metallionen, z. B. Al +++ und K + in KAI(Sh05)z, relativ schwach verkittet, wodurch sich die Blattspaltung erklart (Bild b).

4. Elektronen- und Neutroneninterferenz Ebenso wie eine Rontgenwelle wird auch eine Materiewelle nach den Interferenzgesetzen in einem Kristall gestreut, sofern nur eine Wechselwirkung zwischen den Partikeln des Teilchenstroms und den Bausteinen des Gitters besteht. , aber auch fUr ungeladene Teilchen wie Neutronen. Wahrend der Wechselwirkungsmechanismus zwischen Rontgenwelle und Gitteratom in del' Erregung von erzwungenen Schwingungen der Hiillenelektronen besteht, beruht die Ablenkung von geladenen Teilchen auf ihrer Coulomb-Wechselwirkung mit den Elektronen und dem Kern del' Atome.

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