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第一章 固体物理概述1

1.1 固体结构1

1.1.1 固体的点阵结构1

1.1.2 固体的结合3

1.2 晶格振动8

1.2.1 晶格振动理论8

1.2.2 声子9

1.2.3 固体比热11

1.3 固体电子论15

1.3.1 自由电子近似15

1.3.2 布洛赫定理17

1.3.3 近自由电子近似18

1.3.4 紧束缚近似20

1.4 固体导电理论21

1.4.1 玻尔兹曼输运方程22

1.4.2 金属导电理论23

1.4.3 半导体导电理论24

1.4.4 跃迁电导26

1.5 固体的磁性27

1.5.1 抗磁性27

1.5.2 顺磁性28

1.5.3 铁磁性29

1.5.4 反铁磁性29

1.5.5 亚铁磁性30

1.5.6 巡游电子的磁性，斯通纳（Stoner）判据30

1.6 固体的维度效应32

参考文献35

第二章 有机固体结构36

2.1 碳原子成键理论38

2.2 分子间的相互作用40

2.3 有机小分子42

2.3.1 小分子的合成43

2.3.2 小分子的基本化学性质44

2.4 导电高分子45

2.4.1 高分子的合成46

2.4.2 聚乙炔的合成47

2.4.3 高分子的基本化学性质49

2.4.4 共聚物50

2.5 有机固体结构51

2.5.1 小分子点阵结构51

2.5.2 高分子的取向性53

2.5.3 有机薄膜54

2.6 有机固体各向异性56

参考文献57

第三章 有机固体中的极化子58

3.1 有机小分子中的极化子58

3.1.1 极化子的一般图像58

3.1.2 有机小分子中的极化子59

3.2 有机分子晶体模型62

3.3 有机高分子模型64

3.3.1 高分子链的紧束缚模型（SSH模型）65

3.3.2 连续介质模型（TLM模型）68

3.3.3 PPP模型69

3.3.4 实坐标空间模型70

3.3.5 声子化模型72

3.4 高分子的二聚化72

3.4.1 一维体系的Peierls不稳定性72

3.4.2 高分子的基态74

3.5 电荷密度波与自旋密度波77

3.6 孤子、极化子和双极化子81

3.6.1 孤子81

3.6.2 极化子和双极化子84

3.7 有机分子振动理论86

3.7.1 有机分子的光谱结构86

3.7.2 振动理论89

参考文献91

第四章 有机固体中的激子93

4.1 激子的一般图像93

4.2 高分子中的激子和双激子95

4.3 激子的产生过程99

4.4 激子的极化104

4.5 激子的扩散与解离108

参考文献112

第五章 有机固体的导电性114

5.1 有机固体电荷输运的一般理论115

5.2 有机小分子固体的导电性119

5.3 有机固体导电理论123

5.3.1 隧穿理论123

5.3.2 跃迁理论125

5.3.3 扩散理论127

5.4 有机高分子的极化子动力学理论130

5.5 极化子的形成与解离132

5.5.1 有机半导体的电荷注入133

5.5.2 极化子形成动力学135

5.5.3 极化子的解离136

5.5.4 极化子的链间运动140

5.6 有机场效应晶体管142

5.7 有机超导体144

参考文献146

第六章 有机固体的光学特性148

6.1 有机固体的红外与拉曼特性148

6.1.1 红外光谱及拉曼光谱148

6.1.2 聚乙炔的光谱性质150

6.2 有机固体的发光特性152

6.2.1 有机固体发光152

6.2.2 有机固体发光的基本图像155

6.3 有机发光器件156

6.3.1 OLED的结构157

6.3.2 OLED发光的基本原理159

6.3.3 OLED的发光效率161

6.3.4 OLED应用前景164

6.4 有机太阳能电池166

6.4.1 固体中的光伏特性166

6.4.2 有机光伏器件168

6.4.3 有机光伏器件应用前景173

6.5 有机半导体激光器174

参考文献178

第七章 有机自旋电子学180

7.1 自旋相互作用182

7.2 有机磁性分子184

7.3 有机磁性分子理论187

7.4 有机磁性分子器件190

7.5 有机自旋器件194

7.5.1 实验概述194

7.5.2 有机自旋阀的隧穿理论198

7.6 有机器件自旋极化的扩散理论200

7.7 有机器件自旋极化的量子理论204

7.7.1 自旋极化注入205

7.7.2 极化子自旋动力学207

7.8 有机磁场效应209

7.8.1 有机磁场效应（OMFE）210

7.8.2 有机磁电阻（OMR）213

7.9 有机磁场效应机理216

7.9.1 极化子对机制216

7.9.2 激子与极化子淬灭机制218

7.9.3 双极化子机制218

7.9.4 磁致跃迁理论219

7.9.5 有机磁电阻理论221

参考文献225

第八章 生物大分子物理227

8.1 生物大分子简介227

8.1.1 蛋白质分子227

8.1.2 DNA分子229

8.2 生物分子的稳定性231

8.2.1 蛋白质分子动力学模型232

8.2.2 蛋白质折叠233

8.2.3 DNA分子力学特性234

8.3 DNA分子的电荷输运性质235

8.3.1 实验研究进展235

8.3.2 理论研究进展239

8.3.3 DNA分子模型240

8.4 DNA输运的变电子数模型242

8.5 DNA分子的极化子理论245

8.5.1 一维紧束缚模型下的极化子图像245

8.5.2 三维紧束缚模型下的极化子图像246

8.5.3 Peyrard-Bishop-Holstein模型下的极化子图像247

8.5.4 双极化子图像249

8.5.5 螺旋结构对极化子动力学的影响250

8.6 DNA分子器件的磁场效应253

8.7 DNA的光激发256

参考文献258

第九章 全碳材料260

9.1 碳家族概述260

9.2 碳团簇264

9.2.1 碳团簇的种类264

9.2.2 C60的结构和性能265

9.3 碳纳米管267

9.4 石墨烯271

9.4.1 石墨烯的制备272

9.4.2 石墨烯的奇特性质272

9.5 石墨烯纳米条带277

9.5.1 石墨烯纳米条带的制备278

9.5.2 石墨烯纳米条带的电子结构性质279

9.5.3 锯齿边界石墨烯纳米带的磁性282

9.6 金刚石286

参考文献289

《现代物理基础丛书》已出版书目291