Данный сборник содержит 103 задачи по различным разделам физики твердого тела и является руководством, цель которого – продемонстрировать студентам практическое применение методов и понятий физики твердого тела, изложенных в частности в учебном пособии [7]. Приведенные в пособии задачи дают возможность уяснить физический смысл различных коэффициентов, характеризующих свойства реальных кристаллических материалов, оценить их величину и анизотропию. Студенты таких специальностей, как например "Промышленная электроника" и "Микроэлектроника и твердотельная электроника", после прочтения лекционного курса и выполнения соответствующего цикла лабораторных работ еще недостаточно представляют себе, как полученные сведения можно использовать на практике. При проектировании различных технических устройств и количественной оценке возможного положительного эффекта необходимо четко представлять себе специфику протекания физических явлений в твердом теле в зависимости от внешних условий и параметров материала, который является основой устройства. Для этого необходимо привлекать понятия и законы из различных областей физики: термодинамики, статистики, квантовой механики и электродинамики. Кроме того, подбор необходимых физических параметров для конкретного материала требует понимания элементарных свойств симметрии и тензорного анализа. Научный уровень учебников, содержащих задачи по физике твердого тела, обычно высок, и для студента с недостаточной подготовкой в перечисленных областях физики и математики без соответствующей практики все эти задачи оказываются непреодолимыми при самостоятельном решении. Данный сборник ставит целью ликвидировать в какой-то мере этот пробел. Студент, который видит на конкретном примере получение даже небольшого количественного результата от начала до конца, сможет лучше освоить основы курса. Решение любой задачи требует обращения к ранее перечисленным источникам, а следовательно, значительных затрат времени. Для оптимизации временнымх затрат и физических усилий все задачи данного пособия содержат полное, подробное решение с пояснениями. Освоив задачи, приведенные в данном учебном пособии, студент сможет решать задачи из других сборников по аналогичной тематике. Сирота Давид Иоилович Профессор кафедры общей физики Брянского государственного технического университета, кандидат физико-математических наук. Окончил Уральский государственный университет и аспирантуру там же по специальности «физик-теоретик». Область научных интересов — физические свойства магнитоупорядоченных кристаллов. Автор около 60 научных статей, посвященных изучению ориентационных фазовых переходов в ферромагнетиках и антиферромагнетиках и сопутствующей этим переходам доменной структуры, а также распространению акустических и электромагнитных волн в окрестности ориентационных фазовых переходов. В настоящее время научные интересы и публикации связаны с усилением волновых процессов в материалах, представляющих собой ферромагнитные пьезоэлектрические композиты.
|