1、一、量子化学1玻色子与费米子的概念。2写出斯莱脱行列式的表示形式,并进一步推导泡利不相容原理。3给出采用波恩奥本海默近似条件下的哈密顿算符,指出各个求和项的意义。4判断苯甲基的交替烃种类,并据此计算其非键轨道。5通过求解三维无限深正方体势阱中粒子运动的薛定谔方程表明能级简并情况。二、功能材料1某物质具有 Pauli 顺磁性,则(A)这个化合物是半导体;(B)这个化合物是金属;(C)这个化合物中原子磁矩之间存在强的相互作用;(D)这个化合物具有反铁磁性。2MnO 的 Neel 温度 TN = 122 K,判断下列论点的正确性(A)在 122 K 以下,MnO 是铁磁性的;(B)在 122 K 以
2、上,MnO 是顺磁性的;(C)在 122 K 以上,MnO 是金属性的;(D)在 122 K 以上,MnO 是 Pauli 顺磁性的。3判断下列有关典籍之材料论点的正确性(A)固体电解质的电导率与最好的金属材料相当;(B)固体电解质的电导率与溶液电解质的电导率相当;(C)由于是离子导电,所以,所有固体电解质的电导率都是由缺陷平衡决定的;(D)在固体电解质中,导电离子的体积越小,电导率越大。4判断下列有关超导材料论点的正确性(A)超导体在超导转变温度以上一定是一种好的金属导体;(B)超导体内部不存在任何磁通量是由零电阻效应引起的;(C)强电子声子耦合是材料具有高的超导转变温度的重要条件;(D)K
3、 3C60 具有超导电性是由于 C60 内部的碳原子间强的共价键造成的。5我们说某物质在某能量间隔内的能态密度为零,是指:(A)在这个能量间隔内没有电子填充;(B)在这个能量间隔内部存在电子的能量状态;(C)Fermi 能级处于这个能量间隔中;(D)这个物质是一种半导体。二、(1)透射电子显微镜(TEM)主要有几种功能。(2)EXAFS 的中文名称。它在玻璃材料研究中的重要性。(3)与 X 射线衍射比较,电子衍射和中子衍射各有什么特点。(4)在 NaCl 晶体中掺入少量下列杂质,判断对 NaCl 晶体电导率的影响。(A)KCl;(B)NaBr;(C)CaCl 2;(D )AgCl;(E)Na
4、2O。三、根据以下信息画出 Al2O3SiO2 的相图。Al 2O3 和 SiO2 分别在 2060 度和 1720 度熔化;在Al2O3 和 SiO2 间形成一个熔点为 1850 度的熔融化合物 Al6Si2O13;低共熔点出现在 1595 度(5 mol % Al 2O3)和 1840 度(67 mol % Al 2O3) 。三、表面化学1指出物理吸附和化学吸附的区别。2SnO 2 是制备气体化学传感器的重要材料,请指出原因。3298K 下,乙醇水溶液的表面张力与浓度 c(M )的关系为 =72 -0.5 c + 0.2 c2,计算浓度为 0.5 M 时乙醇的表面过剩量。4描述上图为染料敏化纳米晶太阳能电池的工作原理,列出所有可能的步骤方程式,并指出其耗散步骤。5功能薄膜是现代化学中研究的热点方向,在分子器件、功能材料和生物过程有广泛的应用。对于电功能性薄膜,经常需要测量膜材料沿平面方向的导电性。其测量一般利用“四探针法” 。在该法中,电流从探针 1 流入,从探针 4 流出,点 1 和点 4 视作点电流源。已知在均匀样品上离开点电流源距离为 r 的点的电势有如下公式: ()/2VIr根据该方法,只需测量 V23(点 2 和点 3 之间的电压)和电流 I 值即可算出膜的电阻率。试推导计算膜电阻率 的公式。(提示: )2124(/)/rI12 34VI I