Wstęp do fizyki ciała stałego 1300-Fz24WDFCS-SP
Wykład (WYK)
Semestr letni 2018/19
Informacje o zajęciach (wspólne dla wszystkich grup)
| Liczba godzin: | 30 | ||
| Limit miejsc: | (brak limitu) | ||
| Zaliczenie: | Zaliczenie na ocenę | ||
| Literatura uzupelniająca: | 1. Hennel A., W.Szuszkiewicz, Zadania z fizyki atomu, cząsteczki i ciała stałego, PWN, Warszawa, 1994. 2. P.S. Kiriejew, Fizyka półprzewodników, PWN Warszawa 1969 3. G.I. Jepifanow, Fizyczne podstawy mikroelektroniki, WNT, Warszawa 1976 4. I.M. Cydlikowski, Elektrony i dziury w półprzewodnikach, PWN Warszawa 1976 5. A. Oleś, „Metody doświadczalne fizyki ciała stałego”, WNT, Warszawa, 1998. |
||
| Metody dydaktyczne: | wykład kursowy |
||
| Literatura: |
1. Kittel Ch., Wstęp do fizyki ciała stałego, PWN, Warszawa 1999 r. 2. Ibach H., Lüth H., Fizyka ciała stałego- wstęp do teorii i eksperymentu, PWN, Warszawa 1996 r. 3. A. Sukiennicki, A. Zagórski, Fizyka ciała stałego, WNT, Warszawa 1984 4. J. Garbarczyk, Wstęp do fizyki ciała stałego, WPW, Warszawa 2000. |
||
| Efekty uczenia się: |
Wiedza: Student • posiada pogłębioną wiedzę dotyczącą założeń teorii fizycznych i dobrze rozumie ograniczenia stosowalności tych teorii, wynikające z ich założeń W05, • posiada pogłębioną wiedzę z zakresu fizyki teoretycznej, fizyki fazy skondensowanej i fizyki kwantowej W12, Umiejętności: Student 1. potrafi przeprowadzać wyprowadzenia wzorów fizycznych w oparciu o matematyczne modele fizyki oraz formułować krytyczne wnioski w oparciu o wyniki teoretyczne uzyskane z tych modeli (U01) 2. potrafi zilustrować zasadnicze typy wiązań chemicznych w materii skondensowanej oraz wymienić przykłady i przeanalizować własności izolatorów, półprzewodników, metali, ferromagnetyków i paramagnetyków (U07) 3. umie wskazać powiązanie najnowszych osiągnięć w dziedzinie fizyki ciała stałego z zastosowaniami w mikro- i optoelektronice (U08) Kompetencje społeczne: Student • zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia (K01) • rozumie potrzebę popularnego przedstawiania laikom wybranych osiągnięć fizyki współczesnej (K05) potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze, także w językach obcych K06, |
||
| Metody i kryteria oceniania: |
Kryteria Student wykazuje dogłębną znajomość teorii w zakresie przewidzianym w sylabusie. 5.0 Student potrafi stosować nabytą wiedzę do rozwiązywania problemów praktycznych i teoretycznych oraz wyciągania wniosków jakościowych, również w złożonych i niestandardowych sytuacjach. 4.0 Student wykazuje dużą znajomość teorii fizyki ciała przewidzianym w sylabusie. Student potrafi swobodnie stosować tę wiedzę do rozwiązywania problemów teoretycznych i wyciągania z wniosków jakościowych, również w złożonych sytuacjach. Student wykazuje podstawową znajomość teorii teorii ciała stałego w zakresie przewidzianym w sylabusie. Student potrafi stosować tę wiedzę w stopniu wystarczającym do rozwiązywania problemów teoretycznych w prostych sytuacjach.3.0 Student nie osiągnął standardów opisanych przy pomocy powyższych deskryptorów 2.0 |
||
| Zakres tematów: |
Atomowa budowa ciała stałego: kryształy periodyczne, quasikryształy i ciała amorficzne. Sieć krystaliczna. Sieć odwrotna i dyfrakcja na krysztale (wzory Lauego i Bragga). Strefy Brillouina. Kryształy z bazą. Dynamika sieci krystalicznej: fale sprężyste i fonony, efekty anharmoniczne i rozszerzalność cieplna, Przewodnictwo cieplne. Dulonga-Petita. ciepło właściwe kryształów. Model ciepła właściwego Einsteina i Debye’a. Procesy N i U. Wiązanie chemiczne i podział kryształów ze względu na wiązanie chemiczne: typy wiązań chemicznych i podstawowe właściwości kryształów jonowych i kowalencyjnych, struktura pasmowa kryształów jonowych i kowalencyjnych, kohezja kryształów. Struktura elektronowa kryształów: gaz Fermiego elektronów swobodnych w przestrzeni 1D i 3D, prawo Ohma i przewodność elektryczna, pojemność cieplna gazu elektronowego, rozkład Fermiego-Diraca, gęstość stanów, gaz elektronów prawie swobodnych, funkcje Blocha i obraz struktury pasmowej w pierwszej strefie Brillouina. Pasma energetyczne. Model Model Kroniga – Penney’a. Strefy Brillouina. Kryształy półprzewodnikowe. Przerwa energetyczna. Ruchliwość nośników prądu. Półprzewodniki: elektrony i dziury, półprzewodniki samoistne i domieszkowane. Dioda półprzewodnikowa. Diamagnetyzm i paramagnetyzm: podatność magnetyczna, uporządkowanie magnetyczne, ferromagnetyzm, magnetyczne przemiany fazowe, efekt Halla |
||
Grupy zajęciowe
| Grupa | Termin(y) | Prowadzący |
Miejsca  |
Akcje |
|---|---|---|---|---|
| 1 |
każdy poniedziałek, 11:00 - 12:30,
sala 9 |
Kazimierz Fabisiak | 1/1 |
szczegóły |
|
Wszystkie zajęcia odbywają się w budynku: Budynek przy placu Weyssenhoffa |
||||
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy.