晶体结构是指晶体的周期性结构。固体材料可以分为晶体、准晶体和非晶体三大类，其中，晶体内部原子的排列具有周期性，外部具有规则外形，比如钻石。
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格波是原子热振动的一种描述。从整体上看，处于格点上的原子的热振动可描述成类似于机械波传播的结果，这种波称为格波，即晶格的振动模。晶格具有周期性，因此晶格的振动模具有波的形式。格波和一般连续介质波有共同的波的特性，但也有它不同的特点。
易辛模型，是一个以物理学家恩斯特·伊辛为名的数学模型，用于描述物质的铁磁性。该模型中包含了可以用来描述单个原子磁矩的参数
σ
i
{\displaystyle \sigma _{i}}
，其值只能为+1或-1，分别代表自旋向上或向下，这些磁矩通常会按照某种规则排列，形成晶格，并且在模型中会引入特定基本交互作用的参数，使得相邻的自旋互相影响。虽然该模型相对于物理现实是一个相当简化的模型，但它却和铁磁性物质一样会产生相变。事实上，一个二维的方晶格易辛模型是已知最简单而会产生相变的物理系统。
水分子簇，又称水团簇、水簇、水分子团是一种不连续的氢键结构形成的水分子簇合物。这些簇合物有的被实验所证实，有的通过理论计算推测存在。它们有多种存在的形式：在冰中、在晶格中以及在液态水中。其中最简单的就是二聚水。继续进行科学研究十分重要，因为这使人们意识到水能自发地形成簇合物，而不是各向同性的无序物质。这可能可以解释水的许多反常性质，例如其密度不完全遵守热胀冷缩的规律。水分子簇也与一些特定超分子结构的稳定性有关。人类目前对自由水中水分子簇的了解很少，因此这被认为是未解决的化学问题之一。
拉曼光谱学是用来研究晶格及分子的振动模式、旋转模式和在一系统里的其他低频模式的一种分光技术。拉曼散射为一非弹性散射，通常用来做激发的激光范围为可见光、红外光或者在紫外光范围附近。激光与系统声子做交互作用，导致最后光子能量增加或减少，而由这些能量的变化可得知声子模式。这和红外光吸收光谱的基本原理相似，但两者所得到的数据结果是互补的。
非晶硅，又名无定形硅，是硅的一种同素异形体。晶体硅通常呈正四面体排列，每一个硅原子位于正四面体的顶点，并与另外四个硅原子以共价键紧密结合。这种结构可以延展得非常庞大，从而形成稳定的晶格结构。而无定性硅不存在这种延展开的晶格结构，原子间的晶格呈无序排列。换言之，并非所有的原子都与其它原子严格地按照正四面体排列。由于这种不稳定性，无定形硅中的部分原子含有悬空键。这些悬空键对硅作为导体的性质有很大的负面影响。然而，这些悬空键可以被氢所填充，经氢化之后，无定形硅的悬空键密度会显著减小，并足以达到半导体材料的标准。但很不如愿的一点是，在光的照射下，氢化无定形硅的导电性将会显著衰退，这种特性被称为SWE效应。
本征半导体又称本质半导体、无杂质半导体、纯半导体、I型半导体，是指没有外掺杂且晶格完整的晶体半导体，其参与导电的自由电子和空穴的浓度相等且处于平衡状态。此处“本征”表明能显示此半导体物质本身的特征。
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