固体物理做过哪些实验

① 许多物理学家都在做核裂变的实验，但谁的实验室没有做出来

1,吴有训 (1897-1977)，江西高安人，吴有训是我国最早的一位具有国际声誉的物理学家，任过清华大学教授、西南联大教授，杨振宁、李政道当时都是西南联大的学生。

2、钱三强，浙江省湖州市人，1913年生，男，中共党员，核物理学家，中国科学院院士。1948年回国，历任清华大学物理系教授，北平研究院原子能研究所所长，中国科学院近代物理所（后改为原子能所）所长、计划局局长、副秘书长，二机部副部长、中国科学院副院长、中国物理学会理事长、中国核学会名誉理事长、中国科学院特邀顾问。1992年逝世。
3,黄昆院士 男 1919年9月出生于北京，黄昆院士是世界着名的物理学家，他对固体物理学作出了许多开拓性的重大贡献。是我国固体物理学和半导体物理学的奠基人之一。中国科学院院士黄昆于2005年7月6日因病不幸逝世，享年86岁。
4，（1891—1968） 饶毓泰，物理学家、教育家，我国近代物理学奠基人之一。研究了气体导电过程，对低压汞弧放电机理研究做出了重要贡献。在倒斯塔克效应、分子光谱等方面取得很有意义的研究成果。毕生致力于我国物理学教学和科研事业。创办南开大学物理系；长期担任北京大学物理系主任，大力建设研究实验室，使北京大学物理系迅速位居国内物理教学和研究的前列。执教40余年，培养了吴大猷、马仕俊、马大猷、郭永怀、虞福春、黄昆等一批国内外知名物理学家，为我国物理学的发展做出了贡献。
5，王淦昌 （1907～），中国核物理学家。生于中国江苏常熟。1929年毕业于清华大学。1934年获德国柏林大学博士学位，1934年至1936年任山东大学物理系教授。1936年至1950年任浙江大学物理系教授并曾任系主任。1950年至1956年任中国科学院近代物理研究所研究员，1951年后兼任副所长。1956年至1960年任苏联杜布纳联合原子核研究所研究员，1959年至1960年兼任副所长，直到1960年底回国。1961年至1978年任第二机械工业部研究院副院长。1978年至1982年任第二机械工业部副部长，兼任原子能研究所所长。1982年任科学技术委员会副主任、原子能研究所名誉所长和研究员。1955年被选聘为中国科学院学部委员（即院士）。
6，周光召（1929～），他在理论物理学领域作出过许多重要贡献。在粒子物理学方面，严格证明CP破坏的一个重要定理，1960年推导出赝矢量流部分守恒定理（PCAC），这对弱相互作用理论起了重大推进作用，因此世界公认他是PCAC的奠基人之一；他第一次引入了螺旋振幅的概念和相应的数学描述；他还用色散关系理论对非常重要的光核反应做了大量理论研究工作。他组织领导了许多中青年对相互作用统一、CP破坏、陪集规范场、非线性σ模型、有效拉氏量理论、超对称性破缺、量子场论的大范围拓扑性质及其与反常的联系等等方面作了许多有意义的研究工作。在凝聚态物理方面，他领导的小组发展了非平衡态统一理论中的数学形式——闭路格林函数方法。他还参加并组织领导了中国核武器的理论研究、设计和试验工作。1985当选为第三世界科学院院士。历任中国科学院院长、中国科协主席等职。
7， 邓稼先(1924-1986)安徽怀宁人，着名核物理学家，中国科学院院士。 邓稼先是中国核武器研制与发展的主要组织者、领导者，被称为“两弹元勋”。在原子弹、氢弹研究中，邓稼先领导开展了爆轰物理、流体力学、状态方程、中子输运等基础理论研究，完成了原子弹的理论方案，并参与指导核试验的爆轰模拟试验。原子弹试验成功后，邓稼先又组织力量，探索氢弹设计原理，选定技术途径。领导并亲自参与了1967年中国第一颗氢弹的研制和实验工作。 1986年7月29日，邓稼先因病去世。
8黄祖洽先生1924年10月出生于湖南长沙，1948年毕业于清华大学物理系，是中国核反应堆理论的奠基人和开拓者之一，现为中科院院士、北师大低能核物理研究所名誉所长。
9，钱学森（1911.12.11-），早年在应用力学和火箭、导弹技术的许多领域都做过开创性的工作。独立研究以及和冯.卡门合作研究提出的许多理论，为应用力学、航空工程和火箭导弹技术的发展奠定了基础。回国后长期担任火箭、导弹和卫星研制的技术领导职务，为创建和发展我国的导弹、航天事业作出了杰出贡献。在工程控制论、系统工程和系统科学、思维科学和人体科学以及马克思主义哲学等许多理论领域都进行过创造性研究，作出了重大贡献。1956年获中国科学院自然科学奖一等奖，1985年获国家科技进步奖特等奖，1991年被国务院、中央军委授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英模奖章。中国科学院院士。1994年当选为中国工程院院士。
10，物理界－中国着名女物理学家-----吴健雄
吴健雄(1912－1997)江苏太仓人。女。1930－1934年就读于中央大学物理系，获学士学位。后赴美留学，获柏克莱加州大学博士学位。1958年当选美国国家科学院院士。1975年当选美国物理学会第一位女会长。1982年受聘为母校南京大学名誉教授，1986年又被南京大学授予名誉博士学位。每次回国，必到南大访问、讲学，并在南大设立有“吴健雄、袁家骝奖学金”。先后以实验验证了“弱相互作用下的宇称不守恒”和“β衰变中矢量流守恒定律”。1990年中科院紫金山天文台将国际编号为2752号的小行星命名为“吴健雄星”。1994年首批当选为中国科学院外籍院士。

② 固体物理学的超点阵和低维固体

这是近二十年来固体物理学中新兴的领域。从60年代起人们开始在超高真空条件下研究晶体表面的本征特性以及吸附过程等。通过粒子束（光束、电子束、离子束或原子束）和外场（温度、电场或磁场）与表面的相互作用，获得有关表面的原子结构、吸附物特征、表面电子态以及表面元激发等信息，加上表面的理论研究，形成表面物理学。这些新的实验手段主要是各种表面能谱仪。它们及其分析方法已经发展成为表面技术，广泛用于大规模集成电路监控和分析等领域。同体内相比，晶体表面具有独特的结构和物理、化学性质。这是由于表面原子所处的环境同体内原子不一样，在表面几个原子层的范围，表面的组分和原子排列形成的二维结构都同体内与之平行的晶面不一样的缘故。表面微观粒子所处的势场同体内不一样，因而形成独具特征的表面粒子的运动状态，限制粒子只能在表面层内运动并具有相应的本征能量，它们的行为对表面的物理、化学性质起重要作用。 界面有固体－固体、固体－液体、固体－气体界面之分。固体器件的基础是在界面发生的物理过程，随着微电子技术发展，器件的尺寸日益缩小，表面和界面的物理效应更加突出。特别是硅场效应管的硅——二氧化硅界面形成表面势阱，在其中的电子构成二维运动的电子气，具有独特的性质，包括电子态局域化和von.克利青在1980年发现的量子霍耳效应以及D.崔琦在1981年发现的分数量子霍耳效应，涉及固体物理基本问题的现象。许多电化学过程发生在固体－电解液界面，腐蚀则常发生于固体－气体和固体－液体界面，因此界面物理和表面物理一样具有巨大的实际意义。 能带理论用于表面和界面的电子态的计算仍然有效。由于表面、界面电子的势能依赖于表面态、界面态中电子的填充情况，因此计算必须是自洽的。能带理论同表面技术的结合导致半导体超点阵材料出现。分子束外延技术使制备这种材料成为现实。再利用调制掺杂技术，可制备出高迁移率晶体管用于微波技术，以及性能优越的激光器用于光电子学技术。用这种材料特制的样品，在低温和强磁场下也观察到分数的量子霍耳效应。金属超点阵的研究也正在增长（见超结构）。 低维固体还包括层状化合物和链状结构的物质以及微颗粒组成的固体。它们具有独特的物理性质和微观过程。是现今很活跃的研究领域，在应用上富有潜力。层状结构化合物的主要特点是它的能带结构和电导率都是各向异性的，平行于层面的电导率与垂直层面的电导率之比可达千倍至十万倍。有的材料电导率可与铜、铝相比，在层状材料中由于费密面的结构以及与之有关的不稳定性质存在着电荷密度波或自旋密度波。链状材料具有准一维的结构，有的是导体，有的是半导体，也有的在一定压力下成为超导体。特别是聚乙炔等一维有机半导体。它具有两种不同的基本结构，两种结构交接处是一个界区，形成类似孤立子缺陷态，掺杂可使“孤立子”带电。它在链上运动引起电导。利用聚乙炔已可制成半导体器件，展示其应用前景（见低维导体）。

③ 固体物理有什么前沿的课题固体物理有什么比较前沿的

固体物理学的展望
新的实验条件和技术日新月异，正为固体物理不断开拓新的研究领域。极低
温、超高压、强磁场等极端条件、超高真空技术、表面能谱术、材料制备的新技术、同步辐射技术、核物理技术、激光技术、光散射效应、各种粒子束技术、电子显微术、穆斯堡尔效应、磁共振技术等现代化实验手段，使固体物理性质的研究不断向深度和广度发展。由于固体物理本身是微电子技术、光电子学技术、能源技术、材料科学等技术学科的基础，也由于固体物理学科内在的因素，固体物理的研究论文已占物理学中研究论文三分之一以上。其发展趋势是：由体内性质转向研究表面有关的性质；由三维体系转到低维体系；由晶态物质转到非晶态物质；由平衡态特性转到研究瞬态和亚稳态、临界现象和相变；由完整晶体转到研究晶体中的杂质、缺陷和各种微结构；由普通晶体转到研究超点阵的材料。这些基础研究又将促进新技术的发展，给人们带来实际利益。同时，固体物理学的成就和实验手段对化学物理、催化学科、生命科学、地学等的影响日益增长，正在形成新的交叉领域。

“863”计划的重大项目
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④ 固体物理的内容简介

《固体物理》作为一本简明的固体物理教材，作者力图从原创的科学家的思想出发，介绍固体物理学中主要的概念、实验和理论，其中包括了固体物理学史、化学键与晶体形成、固体结构、晶体振动和固体热性质、固体电子理论、固体的电性质（输运过程）、固体的磁性、固体的介电性质和光学性质等内容。本书适合于涉及电子、器件与材料专业的本科生或研究生学习。

⑤ 如何形象地理解固体物理中的空间

k空间是寻常空间在傅利叶转换下的对偶空间，主要应用在磁振造影的成像分析，其他如磁振造影中的射频波形设计，以及量子计算中的初始态准备亦用到k空间的概念。k和出现在波动数学中的波数相应，可说都是“频率空间频率”的概念。

磁振造影中造影阶段，对于资料取得与重建的分析；可称为“造影k空间”(imaging k-space)。

磁振造影中激发阶段，对于射频与梯度磁场共同设计的分析；可称为“激发k空间”(excitation k-space)。

磁振造影在某些场合中，需要对某特定体积进行射频激发，然而一般的射频激发方法可能又会遇上叠影问题。John Pauly、Dwight Nishimura、Albert Macovsk等人于1989年提出对于小角度射频磁场与梯度磁场两者，采用k空间分析的方法同时进行设计。这种方法允许例如横膈膜上小区域的激发，用以对呼吸造成的横膈膜运动做出监测，以利胸腔磁振影像的取像处理。

此外，这项方法也可用于设计对空间以及对共振频率同时做选择性激发的射频与梯度磁场。应用场合包括了水影像与脂肪影像的个别取得，或者磁振频谱影像(MRSI)方面的应用。

固体物理学（solid state physics）是研究固体的物理性质、微观结构、固体中各种粒子运动形态和规律及它们相互关系的学科。物理学的重要分支，涉及力学、热学、声学、电学、磁学和光学等各方面的内容。固体的应用极为广泛，各个时代都有自己特色的固体材料、器件和有关制品。现代固体物理形成于20世纪前40年代，它是先进的微电子、光电子、光子等各项技术和材料科学的基础，其重要性是显然的。

固体物理学的成就和实验手段对化学物理、催化学科、生命科学、地学等的影响日益增长，正在形成新的交叉领域。

固体通常指在承受切应力时具有一定程度刚性的物质，包括晶体和非晶态固体。固体是由大量原子（离子或分子）凝聚成相对稳定而紧密的、有自持形状的、能承受切应力的物体。按原子排列的特点，固体可分为晶体、准晶体和非晶体三大类。组成晶体的粒子，在三维空间的排列形成晶格，具有周期性及与周期性相容的空间取向有序性。所有晶体可分成三斜、单斜、正交、四方、三角、六角和立方七个晶系。晶体的对称性，可由32个点群和230个空间群描述。1984年D.谢虚曼等发现准晶体，它的组成粒子在空间的排列形成准晶格，没有周期性而有区别于晶体的空间取向序。非晶固体又称无定形固体或玻璃固体，其中的粒子排列是无序的。但在1—2个原子间距范围，由于化学键的作用，在总体无序结构中存在短程有序。用X射线、电子束、中子束衍射技术等可鉴别和测定这三类固体的结构。

⑥ 固体物理学的固体磁性

指固体具有的来源于电子自旋和轨道磁矩的一种物性。抗磁性是物质的通性，来源于电子轨道因外磁场而发生变化所产生的与磁场反向的微弱磁矩。金属的磁性比较复杂，除上述抗磁性外，还有源于金属电子气自旋磁矩的总和趋于同磁场平行的顺磁性。非金属顺磁体的磁性来源于固体中原子或离子固有磁矩趋于与磁场的同向排列。原子核亦有磁矩，核磁共振已成为探索物质结构的有力工具。核磁共振成像技术则是当今疾病诊断的重要手段。 铁磁性和亚铁磁性是两类磁有序结构固体具有的强磁性。温度在居里点TC以上固体呈顺磁性，在居里点TC时发生相变而呈铁磁性或亚铁磁性。1907年P.外斯用分子场唯象理论解释铁磁性。1926年实验确定过渡金属铁磁性来源于3d壳层的电子自旋磁矩。W.海森伯在1928年以固体中原子之间电子自旋的直接交换作用给予分子场量子力学的解释。1934年E.斯通纳提出巡游电子模型，可解释一部分实验规律。20世纪50年代M.茹德曼、C.基泰耳、T.糟谷和K.芳田奎提出固体中两个相邻局域磁矩通过传导电子气为媒介传递的间接交换作用，称为RKKY互作用，其特点是互作用能随两磁矩间距离呈振荡型衰减。亚铁磁性是由于一些化合物晶体中含有两种磁性离子，它们有不相等的电子自旋磁矩，且按磁矩反平行方式排列形成两个磁子晶格。铁氧体就是典型例子，在高频和微波领域有重要应用。反铁磁体和亚铁磁体相似，但其两个磁子晶格的离子磁矩大小相等而反平行排列。反铁磁体的温度高于奈耳点TN，其反铁磁性消失，变为顺磁性。铜氧化物高温超导体未掺杂的母材具有反铁磁性。 非晶磁性材料和各种磁记录材料发展迅猛，特别是磁光记录材料将应用延伸到光波领域。1988年在多层磁薄膜中发现巨磁电阻效应，后来又发现具有超巨磁电阻效应的新磁性晶体，为发展磁电子学提供了基础。
固体磁性是一个有很久历史的研究领域。抗磁性是物质的通性，来源于在磁场中电子的轨道运动的变化。从20世纪初至30年代，经过许多学者努力建立了抗磁性的基本理论。范扶累克在1932年证明在某些抗磁分子中会出现顺磁性；朗道在1930年证明导体中传导电子的非局域的轨道运动也产生抗磁性，这是量子的效应；解释了石墨和某些金属之所以具有反常大的抗磁性。居里在1895年测定了顺磁体磁化率的温度关系，朗之万在1905年给出顺磁性的经典统计理论，得出居里定律。顺磁性的量子理论连同大量的实验研究，导致顺磁盐绝热去磁致冷技术出现，电子顺磁共振技术和微波激射放大器的发明，以及固体波谱学的建立。关于铁磁体，1926年人们从实验中判知铁磁性同电子自旋磁矩有关。L.奈耳在1932年提出反铁磁体的唯象理论，后来人们的确发现过渡金属氧化物有反铁磁性。H.克喇末在1934年和P.安德森在1950年相继提出通过氧离子耦合的交换作用解释氧化物的反铁磁性。这一理论已成为在技术上有重要应用的铁氧体的亚铁磁性的基础。金属铬是反铁磁体但没有局域磁矩，其根源在于每一种自旋的电子密度在空间有周期性的变化，即形成自旋密度波。稀土金属的铁磁性，来源于未满的4f壳层的局域磁矩。它们通过巡游电子耦合趋于平行排列，产生铁磁性。居里温度很低的弱铁磁体，其中没有局域磁矩，它的铁磁性同自旋密度的起伏有关。过渡金属的铁磁性是一个困难又复杂的多体问题，还没有比较满意的理论处理。
电子具有自旋和磁矩，它们和电子在晶体中的轨道运动一起，决定了晶体的磁学性质，晶体的许多性质（如力学性质、光学性质、电磁性质等）常常不是各向同性的。作为一个整体的点阵，有大量内部自由度，因此具有大量的集体运动方式，具有各式各样的元激发。

⑦ 全球着名的固体物理实验室有哪些

一、荷兰的莱顿低温实验室
二十世纪初,这个实验室在昂纳斯（K.Onnes）领导下,在低温领域独占鳌头,最先实现了氦的液化,发现了超导电性,并一直在低温和超导领域居领先地位.特别是它以大规模工业技术发展实验室,开创了大科学的新纪元.荷兰是一个工业小国,荷兰莱顿低温实验室的经验特别值得我们学习和借鉴.
二、美国加州大学伯克利分校的劳伦斯辐射实验室
它是电子直线加速器的发源地,创建于30年代,当时正值经济萧条时期,创建人劳伦斯以其特有的组织才能,充分发掘美国的人力、物力和财力,建起了第一批加速器.在他的领导组织下,实验室成员开展了广泛的科学研究,发现了一系列超重元素,开辟了放射性同位素、重离子科学等研究方向.它是美国一系列着名实验室：Livermore,Los
Alamos,Brookhaven等实验室的先驱,也是世界上成百所加速器实验室的楷模.
第二类实验室属于国家机构,有的甚至是国际机构,由好几个国家联合承办.它们大多从事于基本计量,高精尖项目,超大型的研究课题,和国防军事任务.例如：
三、德国的帝国技术物理研究所（简称PTR）
帝国技术物理研究所建于1884年,相当于德国的国家计量局,以精密测量热辐射着称.十九世纪末该研究所的研究人员致力于黑体辐射的研究,导致了普朗克发现作用量子.可以说这个实验室是量子论的发源地.
四、英国国家物理实验室（简称NPL） 英国的国家物理实验室,是英国历史悠久的计量基准研究中心,创建于1900年.
1981年分6个部：即电气科学、材料应用、力学与光学计量、数值分析与计算机科学、量子计量、辐射科学与声学.
作为高度工业化国家的计量中心,与全国工业、政府各部门、商业机构有着广泛的日常联系,对外则作为国家代表机构,与各国际组织、各国计量中心联系.它还对环境保护,例如噪声、电磁辐射、大气污染等方面向政府提供建议.英国国家物理实验室共有科技人员约1000人,1969年最高达1800人.
五、欧洲核子研究中心（简称CERN）
欧洲核子研究中心创立于1954年,是规模最大的一个国际性的实验组织.它的创建、方针、组织、选题、经费和研究计划的执行,都很有特点.1983年在这里发现W±和Z0粒子,次年该中心两位物理学家鲁比亚和范德梅尔获诺贝尔物理奖.

欧洲核子研究中心是在联合国教科文组织的倡导下,由欧洲11个国家从1951年开始筹划,现已有13个成员国.经费由各成员国分摊,所长由理事会任命,任期5年.下设管理委员会、研究委员会和实验委员会,组织精干,管理完善.人员共达6000人,多为招聘制.三十余年来,先后建成质子同步回旋加速器、质子同步加速器、交叉储存环（ISR）、超质子同步加速器（SPS）、大型正负电子对撞机（LEP）、并拥有世界上最大的氢气泡室（BEBL）.

欧洲核子研究中心作为国际性实验机构,拥有雄厚的财力、物力和技术力量.由于工作涉及许多国家和组织,在建设和研究中难免会出现种种矛盾和磨擦,但经过协商和合作,工作进行顺利,庞大计划都能按时兑现,接连不断取得举世瞩目的成就（参见：高能物理,1985年第3期,第26页）.
第三类实验室直接归属于工业企业部门,为工业技术的开发与研究服务.其中最着名的有贝尔实验室和IBM研究实验室. 六、贝尔实验室
贝尔实验室原名贝尔电话实验室,成立于1925年,是一所最有影响的由工业企业经营的研究实验室.主要宗旨是进行通讯科学的研究,有研究人员20000人,下属6个研究部,共14个分部,56个实验室,每年经费达22亿美元,其中10％用于基础研究.除了无线电电子学以外,在固体物理学（其中包括磁学、半导体、表面物理学）、天体物理学、量子物理学和核物理学等方面都有很高水平.在这个研究机构中拥有一大批高水平的科研人员,几十年来获得诺贝尔物理奖的先后有：发明电子衍射的戴维森,发明晶体管的肖克利、巴丁和布拉坦,发明激光器的汤斯和肖洛,理论物理学家安德逊,射电天文学家彭齐亚斯和威尔逊.

贝尔实验室的经验很值得注意.工业企业对科学研究,特别是对基础研究的重视；开发和研究二位一体；领导有远见有魄力,善于抓住有生命力的新课题,这些都是有益的经验.
七、IBM研究实验室 IBM是International Bisiness Machines
Corporation（美国国际商用机器公司）的简称,现已发展成为跨国公司,在计算机生产与革新中居世界领先地位.它创建于1911年,原名Computing-Tabulating-Recording

Co.（C.T.R.）,是由三家生产统计机械、时间记录器的公司组成.这些公司分别创建于1889、1890、1891年.1984年底,IBM公司的雇员超过39000人,业务遍及130个国家.

IBM研究实验室也叫IBM研究部,共有研究人员3500人,（还吸收许多博士后和访问学者参加工作）,专门从事基础科学研究,并探索与产品有关的技术,其特点是将这两者结合在一起.科学家在这里工作,一方面推进基础科学,一方面提出对实际应用有益的科学新思想.研究部下属四个研究中心：
（1）在美国纽约的Thomas
J.Watson研究中心.从事计算机科学、输入/输出技术、生产性研究数学、物理学、记忆和逻辑等方面的研究.其中物理学包括：凝聚态物理、超微结构、材料科学、显微技术、表面物理、激光物理以至天文学和基本粒子.
（2）在美国加州的Almaden研究中心.除了计算机科学以外,还进行高温超导、等离子体、扫描隧道显微镜和同步辐射等研究.
（3）瑞士Zurich研究中心.重点是激光科学与技术,特别是半导体激光器、光学储存、光电材料、分子束外延、高温超导、超显微技术等方面,还进行信息处理等计算机科学研究.
（4）日本东京研究中心.内分计算机科学研究所、新技术研究所和东京科学中心,主要是结合计算机的生产和革新进行研究.
进入80年代,IBM研究中心成绩斐然,两届诺贝尔物理奖都被它的成员夺得：一是因发明扫描隧道显微镜,宾尼格（G.K.Ginnig）与罗勒尔（H.Rohrer）共获1986年诺贝尔物理奖的一半,二是因发现金属氧化物的高温超导电性,柏诺兹（J.G.Bednorz）和缪勒（K.A.Müller）共获1987年奖.