固体物理专题实验

本书以光与物质的相互作用为主线，开设了20个专题的35个实验。书中系统地介绍了固体物理学中常用的一些实验方法与技术，包括晶体结构测定的X射线衍射法，光声光谱技术，固体的荧光光谱、吸收光谱，拉曼光谱、磁共振谱、晶片表面缺陷的无损检测，非线性晶体的非线性效应的观测方法和微弱信号的检测方法，以及通过固体物理计算方法和分子模拟来研究固体材料性质的方法等。本书可作为高等院校理工科凝聚态物理和材料物理研究生的实验教材，也可作为光学与光子学技术专业研究生、物理学高年级的本科生，以及相关专业的研究人员的实验参考书。

第1章绪论
1.1固体物理学发展简史
1.2固体物理研究方法简介
第2章固体激光器的设计与调试
2.1激光器的基本原理
2.2固体激光器的基本设计原则
2.3LD泵浦Nd：YVO4激光器实验
2.4声光调Q脉冲固体激光器实验
2.5固体激光器输出光谱的测试
第3章半导体激光器发射光谱的测试
3.1半导体的带间跃迁
3.2半导体激光器简介
3.3半导体激光器发射光谱实验
第4章多晶X射线衍射分析
4.1概述
4.2晶体X射线衍射理论
4.3粉末照相法实验
4.4多晶衍射仪实验
第5章劳厄照相法测定单晶取向
5.1概述
5.2劳厄照相法基本原理
5.3晶体投影法
5.4透射劳厄法确定单晶取向
第6章半导体晶片表面缺陷的无损检测
6.1半导体晶体中的缺陷
6.2晶体的缺陷对器件性能的影响
6.3半导体晶片的无损检测方法
6.4半导体硅片表面缺陷检测实验
第7章固体物理计算方法
7.1固体物理计算方法概述
7.2常用软件和运行环境
7.3Linux操作系统和QE初步
7.4Bash进阶和QE测速
7.5Bash循环脚本运用和金刚石体模量计算
7.6单层石墨能带和态密度计算
第8章计算机分子模拟
8.1概述
8.2蒙特卡洛模拟
8.3分子动力学模拟
8.4LAMMPS软件和运行环境
8.5Lennard-Jones粒子系统的分子动力学模拟
8.6Lennard-Jones粒子系统的静态性质统计和误差分析
8.7Lennard-Jones粒子系统的动力学性质计算
8.8Lennard-Jones粒子系统的状态方程
第9章固体样品的光声光谱测试方法
9.1固体光谱概述
9.2光声效应
9.3光声光谱
9.4光声光谱技术的特点与应用
9.5稀土粉末氧化物的光声光谱测试
9.6掺钕氟化物玻璃陶瓷的发光量子效率的光声测量
第10章固体材料的荧光光谱测试
10.1荧光光谱的基本原理
10.2荧光光谱分析方法的特点及应用
10.3荧光分光光度计简介
10.4铒镱共掺玻璃陶瓷的荧光光谱测试
10.5药品的荧光光谱测试
10.6稀土氟化物纳米微晶的荧光光谱测试
第11章固体试样的红外光谱研究
11.1概述
11.2红外吸收光谱
11.3红外光谱分析方法
11.4傅里叶变换红外光谱仪简介
11.5傅里叶变换光谱实验
11.6稀土氧化物粉末样品的红外光谱测试
第12章晶体的拉曼光谱测试
12.1拉曼光谱概述
12.2拉曼光谱的基本原理
12.3拉曼光谱技术的特点与应用
12.4拉曼光谱仪简介
12.5石墨烯拉曼光谱的测试
12.6方解石晶体拉曼光谱测试
第13章荧光光谱仪的设计与校准
13.1光谱仪的发展概述
13.2光谱仪的结构与设计原则
13.3荧光光谱仪的构建与校准实验
第14章核磁共振
14.1核磁共振概述
14.2核磁共振的基本原理
14.3连续核磁共振实验
14.4脉冲核磁共振实验
14.5核磁共振成像实验
第15章电子自旋共振
15.1概述
15.2实验原理
15.3实验方法与装置
15.4微波电子自旋共振实验
第16章光学参量振荡器的研究
16.1准相位匹配技术简介
16.2光学参量振荡器
16.3非线性晶体的光参量振荡实验
第17章非线性晶体的光学倍频效应
17.1二阶非线性光学效应
17.2非线性晶体LiNbO3：Mg的光学倍频实验
第18章压电晶体的压电效应及压电振子的光衍射
18.1压电效应的原理
18.2铌酸锂晶体的压电效应与压电振子的光衍射实验
第19章光折变效应与体全息存储实验
19.1光折变效应的基本原理
19.2波耦合理论
19.3光折变体全息存储
19.4三维体全息图存储实验
第20章微弱信号检测
20.1微弱信号检测的基本概念
20.2微弱信号的检测方法
20.3微弱信号检测与锁相放大器实验
第21章固体材料的制备与激光加工技术的应用
21.1固体材料的制备方法
21.2激光与固体材料的相互作用
21.3激光技术在固体材料加工中的优势
21.4固体材料的激光加工实验
21.5氟氧化物玻璃陶瓷发光材料的制备