7.离子迁移率的公式，试分析影响离子 迁移率的主要因素是什么。
exp ( U / kT ) • 离子迁移率的公式是 6 kT • （在弱电场作用下）影响离子迁移率的主要因素包 括晶体结构(δ、ΔU0、ν0 ) ，而指数项受温度影响 较大 • 离子迁移率与电场强度无关
i 0
v0q
2
13.电子迁移率
6. 铁磁体的损耗及其损耗因素。
• 铁磁体的损耗包括铁损和铜损 • 铁损：磁性材料在交变场中工作时引起的能量损 耗，包括磁滞损耗、涡流损耗、剩余损耗三部分 • 铜损：由于导线发热造成的能量损耗 • 磁滞损耗：铁磁体反复磁化一周，由于磁滞现象 所造成的损耗 • 涡流损耗：感应电流（涡流）所引起的损耗 • 剩余损耗：总损耗中扣除磁滞损耗与涡流损耗所 剩余的那部分损耗
• 热容：物体温度升高1K所需要增加的热量，是质 点热运动的的能量随温度变化的一个物理量 • 比热容：1g质量的物体温度升高1K所需要增加的 热量 • 摩尔热容：1mol物质的热容 Q C • 平均热容： T T Q H C ( ) ( ) • 恒压热容： T T • 恒容热容：C ( Q ) ( E )
1. 光与介质的相互作用
• 折射、折射率的影响因素 • 构成材料元素的离子半径：介质材料的离子半径 增大时，其增大，因而n也随之增大 • 材料的结构、晶型：均质介质（非晶态、立方晶 体）只有一个折射率；非均质介质发生双折射 • 材料的内应力：垂直于受拉主应力方向的n大，平 行于受拉主应力方向的n小 • 同质异构：在同质异构材料中，高温时的晶型折 射率较低，低温时存在的晶型折射率较高
6. 铁磁体的损耗及其损耗因素。
• 影响损耗的因素 • 通过影响S、K1和HC来影响磁损耗：S、K1的降低、HC 的降低和磁导率的升高，必然导致磁滞损耗的降低 • 通过影响畴结构（如畴宽等）来影响涡流损耗：晶粒尺寸 过粗或过细都会提高损耗，晶粒过细，晶界过多，阻碍畴 壁位移，使损耗增加；晶粒过粗，畴宽增加，涡流损耗增 加 • 通过影响电阻率、厚度t和表面状态而影响涡流损耗或剩 余损耗：电阻率的降低导致涡流损耗的升高，晶粒过粗， 电阻率减小，涡流损耗增加；在某一临界厚度以下时，合 金带厚度t进一步减小，虽使涡流损耗降低，但磁滞损耗 增加更快，因此t应取合适值；表面进行涂层处理（涂上 绝缘层）可大大降低涡流损耗
• 极化率：单位电场强度下，质点电偶极矩 的大小 • 极化强度：单位体积内的电矩总和
6. 介质极化的类型及基本形式。
• 极化机制：电子极化、离子极化、偶极子转向极 化、空间电荷极化 • 极化形式：位移极化、松弛极化、自发极化
16. 介电强度的定义？
• 介质的特性，如绝缘、介电能力，都是指 在一定的电场强度范围内的材料的特性， 即介质只能在一定的电场强度以内保持这 些性质。当电场强度超过某一临界值时， 介质由介电状态变为导电状态。这种现象 称介电强度的破坏，或叫介质的击穿 • 相应的临界电场强度称为介电强度，或称 为击穿电场强度
3. 铁磁性材料特性
• 磁滞回线：两条反磁化 曲线组成的闭合回线
• CD段：退磁曲线 • MS：饱和磁化强度 • BS：饱和磁感强度 • Mr：剩余磁化强度 • Br：剩余磁感强度
• HC：矫顽力
• 磁滞回线所包围的面积表征磁化一周时所消耗的 功，称为磁滞损耗Q，Q=ʃHdB，单位是J/m³
3. 铁磁性材料特性
5. 技术磁化理论
•
•
技术磁化过程中B－H或M－H曲线 称为磁化曲线
（I）区：可逆磁化过程（磁场减少到 零时，M、B沿原曲线减少到零），磁 化曲线是线性的，没有剩磁和磁滞。以 可逆壁移为主
（II）区：不可逆，非线性，有剩磁、 磁滞，由许多的M、B的跳跃性变化组 成 （III）区：磁化矢量的转动过程，B点 时，壁移消失，为单畴体。但M与H的 方向不一致。再增加外场，磁矩逐渐转 动，趋于一致，至S点达到技术饱和 获取Ms的方法：磁矩转动阶段完成后， B只随H外直线变化，将直线变化部分 外推到H外=0的情形，截距即为Ms， 依据：B=H外+Ms （2分）
2 1
p
p
p
v
T
v
T
v
• Q：热量
E：内能
H：焓
1. 热容与热容理论
• 经典热容理论：模型过于简单，不能解释低温下 热容减小的现象 • 将气体分子的热容理论直接用于固体，其基本假 设：晶体格点是孤立的，根据经典统计理论，其 能量是连续的，因此固体中一个原子在空间有三 个振动自由度，每个自由度上的平均动能和位能 均为0.5kT E =3 N ( 1 k T + 1 k T )=3N k T 3 R T
1. 光与介质的相互作用
• 介质对光的吸收 • 吸收由一般吸收和选择性吸收两部分构成 • 没有任何一种介质（真空除外）对任何波长的电磁波都是 完全透明的，所有介质对某些波长范围的光透明，而对另 外一些波长范围的光不透明 • 金属对所有的低频电磁波（从无线电波到紫外线）都是不 透明的，只有对高频电磁波X射线和射线才是透明的 • 可见光吸收：金属、半导体；紫外吸收：对应于满带至导 带的跃迁；红外吸收：对应于离子的弹性振动与光子辐射 发生谐振 • 色心：能吸收可见光的晶体缺陷
2. 物质磁性的分类。
• 反铁磁性：由于“交换”作用为负值，电 子自旋反向平行排列，在同一子晶格中有 自发磁化强度，电子磁矩是同向排列的； 在不同子晶格中，电子磁矩反向排列，两 个子晶格中自发磁化强度大小相同，方向 相反，整个晶体M=0
3. 铁磁性材料特性
• 磁化曲线：铁磁性物质的磁化曲线（M－H或B－ H）是非线性的，随磁化场的增加，磁化强度M或 磁感强度B开始时缓慢增加，然后迅速增加，再转 而缓慢增加，最后磁化饱和
1. 光与介质的相互作用
• 介质对光的散射 I I e I I e • 光波在材料中遇到光学性能不均匀结构，如含有 小粒子的透明介质、光性能不同的晶界相、气孔 或其它夹杂物，引起散射； • 遇到不均匀结构产生次级波，与主波方向不一致， 与主波合成出现干涉现象，使光偏离原来的方向， 引起散射 • S：散射系数，与散射质点的大小、数量以及与 基体的相对折射率等因素有关 • 当光的波长约等于散射质点的直径时，出现散射 系数的峰值

各参数的物理意义？影响迁移 率的主要因素？
me
*
e
• τ为平均自由运动时间，由载流子的散射强 弱决定，散射越弱，τ越长，µ越高 • m*为电子和空穴的有效质量，由材料性质决 定，m*越大，µ越低
1. 极化、极化率、极化强度及其关系式
• 极化：在外电场作用下，介质内质点（原 子、分子、离子）正负电荷重心的分离， 形成偶极子
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•
5. 技术磁化理论
• 磁畴与磁畴结构、成因及影响因素 • 磁畴：磁性材料中磁化方向一致的小区域 • 磁畴结构：各个磁畴之间彼此取向不同，首尾相接，形成 闭合的磁路，使磁体在空气中的自由静磁能下降为0，对 外不显现磁性，磁畴之间被畴壁隔开，畴壁实质上是相邻 磁畴间的过渡层 • 磁畴成因：大量实验证明，磁畴结构的形成是由于这种磁 体为了保持自发磁化的稳定性，必须使强磁体的能量达到 最低值，因而就分裂成武术微小的磁畴 • 磁畴影响因素：畴壁的厚度取决于交换能和磁结晶各向异 性能平衡的结果，实际材料中的畴结构，受到材料的尺寸、 晶界、第二相、应力、掺杂、缺陷等的显著影响，使畴结 构复杂化
3. 铁磁性材料特性
• 磁致伸缩与磁弹性能Eζ
• 磁致伸缩：铁磁体在磁场中磁化时，其尺 寸或体积发生变化的现象。 • 磁弹性能Eζ：当铁磁体存在应力时，磁致 伸缩要与应力相互作用，与此有关的能量 称为磁弹性能
5. 技术磁化理论
• 磁畴与磁畴结构、成因及影响因素 • 磁畴：磁性材料中磁化方向一致的小区域 • 磁畴结构：各个磁畴之间彼此取向不同，首尾相接，形成 闭合的磁路，使磁体在空气中的自由静磁能下降为0，对 外不显现磁性，磁畴之间被畴壁隔开，畴壁实质上是相邻 磁畴间的过渡层 • 磁畴成因：大量实验证明，磁畴结构的形成的能量达到 最低值，因而就分裂成武术微小的磁畴 • 磁畴影响因素：畴壁的厚度取决于交换能和磁结晶各向异 性能平衡的结果，实际材料中的畴结构，受到材料的尺寸、 晶界、第二相、应力、掺杂、缺陷等的显著影响，使畴结 构复杂化
2. 物质磁性的分类。
• 顺磁性：不论外加磁场是否存在，原子内 部存在永久磁矩 • 在无外加磁场时，由于顺磁物质的原子做 无规则的热振动，宏观看来没有磁性 • 在外加磁场作用下，每个原子磁矩比较规 则地取向，物质显示出极弱的磁性
2. 物质磁性的分类。
• 铁磁性：即使在较弱的磁场内也可以得到极高的 磁化强度，而且当外磁场移去后，仍可保留极强 的磁性 • 铁磁体的磁化率为正值，而且很大，但当外场增 大时，由于磁化强度迅速达到饱和，其磁化率变 小 • 铁磁性物质很强的磁性来自于其很强的内部交换 场，自发磁化是铁磁物质的基本特征 • 铁磁性物质的铁磁性只在某一温度以下才表现出 来，超过这一温度，由于物质内部热骚动破坏电 子自旋磁矩的平行取向，因而自发磁化强度变为0， 铁磁性消失，这一温度称为居里点Te 铁磁性的充分条件是能产生自发磁化。
• 磁晶各向异性与磁晶各向异性能 EK • 晶体的各向异性：在单晶体的不同晶体学 方向上，其光学、电学、热膨胀、力学和 磁学等性能都不同 • 磁晶各向异性：单晶体的磁性各向异性 • 磁晶各向异性能：磁化矢量沿不同晶轴方 向的磁化功之差
3. 铁磁性材料特性
• 形状各向异性与退磁能ED • 形状各向异性：由退磁场引起，铁磁体出 现磁极后，除在周围空间产生磁场外，在 铁磁体内部也产生磁场，该磁场与铁磁体 的磁化强度方向相反，起退磁的作用，称 为退磁场 • 退磁场能：铁磁体与自身退磁场的相互作 用能，ED=0.5NM²
1. 铁电体的定义与电滞回线、铁电畴的定义。
• 铁电体：在一定温度范围内含有能自发极 化，且极化方向可随外电场作可逆转动的 晶体 • 电滞回线：在铁电态下晶体的极化与电场 的关系曲线 • 铁电畴：铁电体从顺电相转变为铁电相时 自发极化一致的区域