9360-0241/02 – Elektronová struktura - klíč k pochopení fyzikálních a chemických jevů (ES)

Garantující katedraCentrum nanotechnologiíKredity10
Garant předmětuIng. Dominik Legut, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Dominik Legut, Ph.D.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2020/2021Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEI, FMT, HGF, USPUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
ARA0013 Sergiu Arapan, Ph.D.
KAD0165 Andrzej Piotr Kadzielawa, Ph.D.
LEG0015 Ing. Dominik Legut, Ph.D.
NIE0061 Pablo Nieves Cordones, PhD.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 20+0
kombinovaná Zkouška 20+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je analýza příspěvků fermionů(elektronů) a bosonů (kvazičástic) tj. relace mezi elektronové strukturou a finálních materiálových vlastností pro konečné teploty, magnetické excitace, supravodivé stavy, dále vlivů itinerantního či lokalizovaného chování elektronů na strukturu, požadované vlastnosti či nové jevy ve fyzice pevných látek.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace

Anotace

Cílem předmětu je analýza příspěvků fermionů(elektronů) a bosonů (kvazičástic) tj. relace mezi elektronové strukturou a finálních materiálových vlastností pro konečné teploty, magnetické excitace, supravodivé stavy, dále vlivů itinerantního či lokalizovaného chování elektronů na strukturu, požadované vlastnosti či nové jevy ve fyzice pevných látek.

Povinná literatura:

HALLIDAY D., R. Resnick, and J. Walker, Fyzika, 2014, ISBN: 978–80–214–4123–1 MAHAN, G. D., Many-Particle Physics, Springer, 2000, ISBN 978-1-4757-5714-9MARTIN, R. M., Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods, Cambridge University Press, 2004, ISBN-13: 978-0521782852 MARTIN, R. M., Interacting Electrons - Theory and Computational Approaches, Cambridge University Press, 2016, ISBN: 978-0-521-87150-1 KAXIRAS, Efthimios. Atomic and electronic structure of solids. New York: Cambridge University Press, 2003. ISBN 978-0521523394

Doporučená literatura:

CHAIKIN, P. M. and T. C. LUBENSKY. Principles of condensed matter physics. Cambridge [u.a.]: Cambridge Univ. Press, 2007. ISBN 9780521794503 SINGLETON, J., Band Theory and Electronic Properties of Solids, Oxford Master Series in Physics, 2001, ISBN-10: 0198505914 BLUNDELL, Stephen. Magnetism in condensed matter. Oxford: Oxford University Press, 2001. Oxford master series in condensed matter physics. ISBN 9780198505914 GRIMVALL, Göran. Thermophysical properties of materials. Enl. and rev. ed. New York: Elsevier, 1999. ISBN 0444827943 SEKERKA, R. F., Thermal Physics, Thermodynamics and Statistical Mechanics for Scientists and Engineers, Elsevier, 2015. ISBN 978-0-12-803304-3

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Samostatné vypracování zadaného projektu a ústní zkouška.

E-learning

Další požadavky na studenta

Vypracování zadaného projektu samostatně.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Určení teplotně závislých veličin je dalším krokem v modelování kvantově-mechanických výpočtů elektronové struktury. Zde bude provedeno několik kličových postupů pro získání jednoznačných vztahů mezi fyz. či chem. vlasností a elekronovou strukturou. 1. Tepelná vodivost (elektronový a příspěvek dynamiky mříže 2. Analýza anahrmonických jevů a jejich 3. Difuze, adsorpce a analyza transferu náboje 4. Simulace spinové vlny 5. Mapování totalních energií na Heisenbergův hamiltonián 6. Výpočty spinové dynamiky a určení teploty přechodu 7. Kvantová a molekulová dynamika, limity a použitelnost 8. Modely pro optické a magneto-optické excitace, core-hole, GW technika, Bethe-Salpeter přístup, state-blocking atd.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2020/2021 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 (P0719D270003) Nanotechnologie P angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2020/2021 (P0719D270003) Nanotechnologie K angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku