9360-0217/01 – Elektronová struktura (ES)

Garantující katedraCentrum nanotechnologiíKredity10
Garant předmětuIng. Dominik Legut, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Dominik Legut, Ph.D.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2012/2013Rok zrušení
Určeno pro fakultyUSPUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
LEG0015 Ing. Dominik Legut, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 2+0
kombinovaná Zkouška 10+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Předmět se zabývá elektronovou strukturou (ES) krystalických pevných látek a zejména fyzikálními vlastnostmi, které se dají z ES získat pomocí prvoprincipielních výpočtů (ab-initio kalkulace).

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Projekt
Ostatní aktivity

Anotace

Předmět se zabývá elektronovou strukturou krystalických pevných látek. Přednáška začíná vztahem mezi symetrií krystalu, elektronové struktury a jeho fyzikálních vlastností. Následují techniky výpočtu elektronové struktury z prvních principů (tzv. ab-initio), spolu s diskuzí nutných aproximací. Na základě znalosti elektronové struktury dané látky, mnohé fyzikální vlastnosti mohou být snadno předpovězeny, což je demonstrováno na příkladu elastických konstant, mřížkových vibrací, elektronové a tepelné vodivosti či optických vlastnostech pevných látek. Vliv spinové polarizace (magnetického uspořádání ferro, antiferro, ferri, spin-spirals) včetně důležitosti spin-orbitální interakce na mnoho fyzikálních vlastností je rovněž diskutován. Součástí kurzu bude předvedení výpočtu tepelné roztažnosti Si on-line.

Povinná literatura:

1. Introduction to solid state physics, Charles Kittel, John Wiley & sons (1996). 2. R. M. Martin, Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods, Cambridge University Press 2004. 3 J. Stohr, H. C. Siegmann, Magnetism: from Fundamentals to Nanoscale Dynamics, Springer 2006.

Doporučená literatura:

1. N. Ashcroft, N. Mermin, Solid State Physics, Cengage Learning 1976. 2. E. Kaxiras, Atomic and Electronic Structure of Solids, Cambridge University Press 2003.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Vypracování projektů vybraných fyzikálních vlastnostní látek na základě znalostí elektronové struktury, např. teplotní roztažnost Si.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Předmět se zabývá elektronovou strukturou krystalických pevných látek. Přednáška začíná vztahem mezi symetrií krystalu, elektronové struktury a jeho fyzikálních vlastností. Následují techniky výpočtu elektronové struktury z prvních principů (tzv. ab-initio), spolu s diskuzí nutných aproximací. Na základě znalosti elektronové struktury dané látky, mnohé fyzikální vlastnosti mohou být snadno předpovězeny, což je demonstrováno na příkladu elastických konstant, mřížkových vibrací, elektronové a tepelné vodivosti či optických vlastnostech pevných látek. Vliv spinové polarizace (magnetického uspořádání ferro, antiferro, ferri, spin-spirals) včetně důležitosti spin-orbitální interakce na mnoho fyzikálních vlastností je rovněž diskutován. Součástí kurzu bude předvedení výpočtu tepelné roztažnosti Si on-line.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2013/2014 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2020/2021 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2020/2021 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P3942) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (P3942) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (P3942) Nanotechnologie (3942V001) Nanotechnologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku