| 注：C[el]の[el]は下つき文字 |
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| 序 i |
| 1 結晶と格子 1 |
| はじめに 1 |
| 1.1 空間格子 2 |
| 1.2 基本単位格子と単位格子 4 |
| 1.3 空間格子の分類 4 |
| 1.4 結晶面の表し万―ミラー指数― 11 |
| 1.5 主な結晶構造 14 |
| 演習問題1 19 |
| 2 結晶による回折 21 |
| 2.1 特性X線とX線回折 21 |
| 2.2 プラッグの法則 21 |
| 2.3 広義のミラー指数を使ったブラッグの式 22 |
| 2.4 消滅則と構造因子 23 |
| 2.5 粉末X線回折 25 |
| 演習問題2 25 |
| 3 結晶の結合エネルギー 27 |
| 3.1 斥力エネルギー 27 |
| 3.2 結合エネルギー 28 |
| 3.3 結合の原因 29 |
| 演習問題3 30 |
| 4 格子振動 33 |
| 4.1 弾性体を伝搬する音波 33 |
| 4.2 1次元バネモデル 35 |
| 4.3 2種の原子からなる1次元結晶の振動―音響モードと光学モード― 38 |
| 4.4 固体（3次元）の振動とフォノン 42 |
| 演習問題4 44 |
| 5 統計熱力学入門―固体の比熱 45 |
| 5.1 熱力学による比熱の定義 45 |
| 5.2 アインシュタイン・モデル 45 |
| 5.3 ボルツマン分布 47 |
| 5.4 そもそも温度とは？ 53 |
| 5.5 エントロピー 56 |
| 5.6 自由エネルギーと状態和 58 |
| 演習問題5 61 |
| 6 固体の比熱 63 |
| 6.1 アインシュタイン・モデルによる比熱 63 |
| 6.2 ブランク分布 70 |
| 6.3 デバイ・モデルによる固体の比熱 70 |
| 6.4 固体の熱膨張 77 |
| 演習問題6 80 |
| 7 量子力学入門 83 |
| 7.1 古典物理学の完成と限界 83 |
| 7.2 量子力学の発展 84 |
| 7.3 シュレーディンガーの波動方程式 92 |
| 7.4 その後の発展 94 |
| 7.5 量子力学の方法Ⅰ―シュレーディンガー方程式を解く― 94 |
| 7.6 自由電子・調和振動子・水素原子 96 |
| 7.7 量子力学の方法Ⅱ―物理量と演算子― 105 |
| 演習問題7 109 |
| 8 自由電子論と金属の比熱・伝導現象 111 |
| 8.1 自由電子の波動関数とエネルギー 111 |
| 8.2 状態密度とフェルミーディラック分布則 112 |
| 8.3 電子比熱 117 |
| 8.4 金属の電気抵抗 120 |
| 8.5 ホール効果 128 |
| 8.6 金属の熱伝導とヴィーデマン－フランツの法則 129 |
| 演習問題8 132 |
| 9 周期ポテンシャル中での電子―エネルギーバンドの形成― 135 |
| 9.1 力学モデルによる類推 135 |
| 9.2 プラッグの回折条件による考察 136 |
| 9.3 エネルギーギャップとエネルギーバンド 138 |
| 9.4 3次元結晶でのエネルギーギャップと状態密度 139 |
| 9.5 多原子分子からのアプローチとの対応 140 |
| 9.6 金属，半導体，絶縁体 142 |
| 付録A 波束の運動 145 |
| 付録B ラグランジュの未定係数法の証明 147 |
| 付録C 10個の原子の場合の数と期待値 149 |
| 付録D アインシュタイン・モデルによるグルナイゼンの関係式の導出 151 |
| 付録E 変数分離法 153 |
| 付録F 水素原子の波動関数 154 |
| 付録G フェルミ－ディラック分布則 155 |
| 付録H 電子比熱C[el]の導出 157 |
| 付録I 気体の熱伝導率 159 |
| 付録J 物理定数表 161 |
| 参考書 163 |
| 参考文献 163 |
| 演習問題略解 165 |
| 索引 167 |
