516-0309/01 – Fyzika pevných látek ()
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 | volitelný odborný |
Ročník | 5 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 1990/1991 | Rok zrušení | 2002/2003 |
Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Vyučovací metody
Anotace
Předmět patří do skupiny oborových předmětů, který navazuje na znalosti
studenta z matematiky, základního kurzu fyziky a přednášky Struktura
a vlastnosti látek. Cílem přednášky je, aby se posluchač seznámil s vybranými
fundamentálními pojmy a osvojil si základní fyzikální přístupy především ze
struktury pevných látek a vytvořil si tak dobrý fyzikální základ pro
navazující
technické přednášky zvláště z kovů a nekovů. Vzhledem k cíli a časovému
zařazení není k výkladu použito matematického aparátu kvantové mechaniky
a statistiky.
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. Krystalová struktura
Periodicita atomových uspořádání (operace symetrie, primitivní a elementární
buňka, typy mřížek), dvou a třírozměrné mřížky, indexy, jednoduché krystalové
struktury (b.c.c., f.c.c., h.c.p., NaCl, CsCl, diamant, sfalerit a wurtzit).
2. Difrakce na krystalu a reciproká mřížka
Braggova rovnice (svazky rentgenového záření, elektronů a neutronů),
experimentální difrakční metody (Laueho metoda, rotující krystal, prášková
metoda), vektory reciproké mříže, difrakční podmínky, Brillouinovy zóny
a reciproké mříže (s.c. a f.c.c.), atomový rozptylový faktor a strukturní
faktor (b.c.c., f.c.c.).
3. Krystalová vazba, iontové a kovalentní krystaly, kovové krystaly
Základní typy vazeb, krystaly inertních plynů, odpudivá interakce, rovnovážné
mřížové konstanty, kohezní energie, iontové, kovalentní a kovové krystaly,
elektronová struktura krystalů, valence, atomové a iontové poloměry.
4.Tepelné vlastnosti mřížky
Tepelné kmity mřížky, specifické teplo mřížky (Einsteinova a Debyeova teorie),
tepelná roztažnost, tepelná vodivost, Fermiho energie a elektronové specifické
teplo.
5. Bodové poruchy v krystalech
Typy poruch (vakance, intersticiály, bivakance, Frenkelovy poruchy atd.),
koncentrace bodových poruch, bodové poruchy a difúze, příměsi a slitiny.
6. Dislokace
Základní typy dislokací a jejich popis (hranová a šroubová dislokace,
Burgersův vektor, pohyb dislokací a skluz, pohyb dislokací (konzervativní
a nekonzervativní pohyb), zdroje dislokací, hustota dislokací, dislokace
v důležitých krystalových strukturách (f.c.c., h.c.p., b.c.c. ), pozorování
dislokací.
7. Elastická a plastická deformace krystalů
Deformace čistých kovů (monokrystaly, slitiny), přechod elastická a plastická
deformace, křivka zpevnění (základní parametry a co je ovlivňuje), kritické
skluzové napětí, zpevnění v důležitých krystalových strukturách (f.c.c.,
h.c.p., b.c.c. ), deformace polykrystalů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.