516-0826/01 – Teorie pevných látek (TPL)
Garantující katedra | Institut fyziky | Kredity | 4 |
Garant předmětu | prof. Dr. RNDr. Jiří Luňáček | Garant verze předmětu | prof. Dr. RNDr. Jiří Luňáček |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 5 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 1990/1991 | Rok zrušení | 2006/2007 |
Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Bude doplněno.
Vyučovací metody
Anotace
Předmět patří do skupiny oborových předmětů, který navazuje již na znalosti
studenta z kvantové mechaniky, termodynamiky a statistické fyziky a tvoří
teoretickou nadstavbu především k přednáškám z fyziky pevných látek, kovů
a nekovů. Cílem přednášky je seznámení s vybranými teoretickými modely
a přístupy, které vycházejí z kvantově mechanického popisu a které se
používají k objasnění vlastností pevných látek se zaměřením především na
materiály, které jsou z hlediska fyzikálního inženýrství nejdůležitější, to je
kovy a polovodiče.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Volné elektrony v kovech
Energetické hladiny, elektronový plyn, měrné teplo elektronového plynu,
elektrická vodivost, Ohmův zákon, tepelná vodivost kovů.
2. Energetické pásy
Model téměř volných elektronů, Blochovy funkce, Kronigův - Penneyův model,
vlnová rovnice elektronuv periodickém potenciálu, kovy a izolátory, metody
popisu (adiabatická aproximace, přiblížení silněvázaných elektronů, Hartreeova -
Fockova metoda, Wigner - Seitzova metoda, metoda pseudopotenciálů).
3. Polovodivé krystaly
Zakázaný pás, pohybové rovnice elektronu v energetickém pásu, díry, efektivní
hmotnostzákladní parametry pásové struktury, typy polovodičů.
4. Fermiho plochy a kovy
Sestrojování Fermiho ploch, orbity, experimentální metody zkoumání Fermiho
ploch.
5. Diamagnetismus a paramagnetismus
Langevinův diamagnetismus, nástin kvantové teorie paramagnetismu
paramagnetismus a diamagnetismus vodivostních elektronů.
6. Feromagnetismus a antiferomagnetismus
Feromagnetické uspořádání, ferimagnetické uspořádání, antiferomagnetické
uspořádání, feromagnetické domény.
7. Transportní jevy v pevných látkách
Základy fenomenologické teorie, toky a termodynamické síly, symetrie
transportních a kinetických koeficientů,
Onsagerovy koeficienty, základy kinetické teorie, Boltzmannova transportní
rovnice, koeficienty, principy řešení.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.