Fyzika pevných látek
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
A0M02FPL | Z,ZK | 5 | 2+2s | česky |
- Přednášející:
- Karel Malinský (gar.), Vítězslav Kříha
- Cvičící:
- Karel Malinský (gar.), Vítězslav Kříha
- Předmět zajišťuje:
- katedra fyziky
- Anotace:
-
Obsahem předmětu jsou základy fyziky pevných látek, podané s ohledem na potřeby elektrotechnologie: Klasifikace pevných látek z hlediska jejich vnitřní struktury. Tepelné vlastnosti látek. Defekty v reálných krystalech, povrchy krystalů. Elektronová struktura látek, elektrony a díry. Kovy, polovodiče, nevodiče. Transportní jevy, vznik a rekombinace minoritních nositelů náboje. Magnetismus, magnetické vlastnosti látek. Optické jevy c pevných látkách, luminiscence, stimulovaná emise.
- Požadavky:
-
Účast na seminářích a absolvování testu.
- Osnova přednášek:
-
1. Pojem pevné a kondenzované látky a jejich popis; krystaly.
2. Klasifikace krystalů, reciproká mřížka.
3. Metody zkoumání pevných látek.
4. Dynamické vlastnosti kryst. mřížky; měrná tepla.
5. Defekty kryst. mřížky; bodové poruchy, dislokace; vlastnosti povrchů, nanokrystaly.
6. Charakter a druhy vazeb v krystalech; van der Waalsovy krystaly.
7. Iontové a kovalentní krystaly.
8. Izolanty, jejich elektrické vlastnosti, feroelektrika.
9. Kovy, Fermiho plyn volných elektronů, Fermiho plochy.
10. Supravodivost, vysokoteplotní supravodivost.
11. Polovodiče, jejich pásové schéma.
12. Transportní jevy v polovodičích, generace a rekombinace nerovnovážných nositelů náboje.
13. Magnetické vlastnosti pevných látek, uspořádání.
14. Optické vlastnosti pevných látek, luminiscence.
- Osnova cvičení:
-
1. Úvodní cvičení, základy krystalografie.
2. Přímé a reciproké mřížky.
3. Fázový diagram a jeho využití.
4. Příklady z dynamických vlastností mřížek.
5. Nástin kvantování kmitavých stavů pevných látek; fonony.
6. Difúze v iontových krystalech, iontová vodivost.
7. Teplotní závislost elektrické vodivosti pevných látek.
8. Elektrická permitivita a její závislost na teplotě a kmitočtu.
9. Elektrická vodivost kovů a její závislost na teplotě a kmitočtu.
10. Příklady ze supravodivosti.
11. Diskuse k pásovému schématu polovodiče, příklady ze statistiky nosičů náboje.
12. Příklady z generace nerovnovážných nosičů.
13. Feromagnetika, ferity.
14. Závěrečná diskuse o fyzice materiálů, zápočet.
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
1. Ch. Kittel: Úvod do fyziky pevných látek
- Poznámka:
-
Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+6
- Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:
- Rozvrh není připraven
- Rozvrh na letní semestr 2011/2012:
- Rozvrh není připraven
- Předmět je součástí následujících studijních plánů: