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福 州 大 學
2017 年博士研究生入學考試專業課課程（考試）大綱
一、考試科目名稱: 材料科學與工程基礎
二、招生學院和專業：材料科學與工程學院
材料物理與化學、材料學、材料加工工程
基本內容:
本科目分為三個模塊：1、材料結構；2、有機化學；3、固體物理 A。學生可選擇任一模塊
考試。
1、材料結構模塊
原子結構與原子間鍵合特點。晶體學基礎知識和晶體化學基本原理。典型金屬晶體結構、
金屬間化合物結構和常見離子晶體結構。硅酸鹽晶體結構與鮑林規則。固溶體的結構及性質。
晶體缺陷的類型與特征：晶體缺陷理論，晶體缺陷間的相互作用以及對材料性能的影響作用和
規律。材料熱力學：合金相熱力學、相平衡熱力學、相圖熱力學、晶體缺陷熱力學、相變熱力
學。相圖：二元相圖、三元相圖。固體中的擴散：擴散方程、擴散的微觀理論和機制、擴散熱
力學。
2、有機化學模塊
有機化學反應
重要官能團化合物（烷烴、烯烴、炔烴、鹵代烴、芳烴、醇、酚、醚、醛酮、醌、羧酸及
其衍生物、胺及其他含氮化合物、簡單的雜環體系）的典型反應及相互轉換的常用方法；主要
有機反應：取代反應、加成反應、消除反應、縮合反應、氧化還原反應、重排反應、自由基反
應、周環反應。
有機化學的基本理論及反應機理
誘導效應、共軛效應、超共軛效應、立體效應；碳正離子、碳負離子、碳自由基、卡賓、
苯炔等活性中間體；共振論簡介、有機反應勢能圖及相關概念；有機反應機理的表達。
有機合成路線設計
官能團導入、轉換、保護；碳碳鍵形成及斷裂的基本方法；逆向合成分析的基本要點及其
在有機合成中的應用。
有機立體化學
幾何異構、對映異構、構象異構等靜態立體化學的基本概念；外消旋體的拆分方法、不對
稱合成簡介；取代、加成、消除、重排、周環反應的立體化學。
有機化合物的常用的化學提純分離方法
常見官能團的特征化學鑒別方法；運用化學方法對簡單有機化合物進行分離提純。
3、固體物理模塊 A
晶體結構。晶格周期性；簡單的晶體結構；倒易點陣和布里淵區。
固體的結合。固體結合的基本形式；分子晶體與離子晶體，范德瓦爾斯結合，馬德隆常數
晶格振動與晶體的熱學性質。一維鏈的振動：單原子鏈、雙原子鏈、聲學支、光學支、色
散關系；格波、簡正坐標、聲子、聲子振動態密度、長波近似；固體熱容：愛因斯坦模型、德
拜模型；非簡諧效應：熱膨脹、熱傳導
能帶理論。布洛赫定理；近自由電子模型；緊束縛近似；費密面、能態密度和費米面
晶體中電子在電場和磁場中的運動。恒定電場作用下電子的運動；金屬、半導體和絕緣體
的能帶論解釋；恒定磁場中電子的運動；回旋共振、德·哈斯-范·阿爾芬效應
金屬電子論。電子熱容；功函數和接觸電勢；分布函數與玻爾茲曼方程；各項同性散射和
弛豫時間。
半導體電子論。半導體的基本能帶結構；半導體中的雜質及雜質能級；半導體中載流子的
統計分布；半導體的電導；非平衡載流子；PN 結。
參考書目 (包括作者、書目、出版社、出版時間、版次)：
1、材料結構模塊
(1) 潘金生，仝健民，田民波.材料科學基礎（修訂版）.清華大學出版社，2011 年.
(2) 馮端，師昌緒，劉治國.材料科學導論，化學工業出版社，2002 年.
2、有機化學模塊
(1). 張文勤，鄭艷，馬寧, 趙溫濤. 有機化學. 高等教育出版社, 2014 年, 第 5 版.
(2). 邢其毅. 基礎有機化學. 高等教育出版社, 2005 年, 第 3 版.
3、固體物理 A 模塊
(1)黃昆 原著，韓汝琦 改編.《固體物理學》. 高等教育出版社，1988 年 10 月出版（2013 年 12 月重?。?br/>說明：考試題型可分名詞解釋、填空題、選擇題、計算題、簡答題、論述題等。
編制人簽名： 博士點負責人簽名： 院長審核簽名：
年 月 日
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