Moodle FEL ČVUT
Fyzika pevných látek
Fyzika pevných látek B02FPL
Kredity | 5 |
Semestry | zimní |
Zakončení | zápočet a zkouška |
Jazyk výuky | neurčen |
Rozsah výuky | 2+2s |
Anotace
Obsahem předmětu jsou základy fyziky pevných látek, podané s ohledem na potřeby elektrotechnologie: Klasifikace pevných látek z hlediska jejich vnitřní struktury. Tepelné vlastnosti látek. Defekty v reálných krystalech, povrchy krystalů. Elektronová struktura látek, elektrony a díry. Kovy, polovodiče, nevodiče. Transportní jevy, vznik a rekombinace minoritních nositelů náboje. Magnetismus, magnetické vlastnosti látek. Optické jevy c pevných látkách, luminiscence, stimulovaná emise. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/B02FPL
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
1. Pojem pevné a kondenzované látky a jejich popis; krystaly.
2. Klasifikace krystalů, reciproká mřížka.
3. Metody zkoumání pevných látek.
4. Dynamické vlastnosti kryst. mřížky; měrná tepla.
5. Defekty kryst. mřížky; bodové poruchy, dislokace; vlastnosti povrchů, nanokrystaly.
6. Charakter a druhy vazeb v krystalech; van der Waalsovy krystaly.
7. Iontové a kovalentní krystaly.
8. Izolanty, jejich elektrické vlastnosti, feroelektrika.
9. Kovy, Fermiho plyn volných elektronů, Fermiho plochy.
10. Supravodivost, vysokoteplotní supravodivost.
11. Polovodiče, jejich pásové schéma.
12. Transportní jevy v polovodičích, generace a rekombinace nerovnovážných nositelů náboje.
13. Magnetické vlastnosti pevných látek, uspořádání.
14. Optické vlastnosti pevných látek, luminiscence.
2. Klasifikace krystalů, reciproká mřížka.
3. Metody zkoumání pevných látek.
4. Dynamické vlastnosti kryst. mřížky; měrná tepla.
5. Defekty kryst. mřížky; bodové poruchy, dislokace; vlastnosti povrchů, nanokrystaly.
6. Charakter a druhy vazeb v krystalech; van der Waalsovy krystaly.
7. Iontové a kovalentní krystaly.
8. Izolanty, jejich elektrické vlastnosti, feroelektrika.
9. Kovy, Fermiho plyn volných elektronů, Fermiho plochy.
10. Supravodivost, vysokoteplotní supravodivost.
11. Polovodiče, jejich pásové schéma.
12. Transportní jevy v polovodičích, generace a rekombinace nerovnovážných nositelů náboje.
13. Magnetické vlastnosti pevných látek, uspořádání.
14. Optické vlastnosti pevných látek, luminiscence.
Osnovy cvičení
1. Úvodní cvičení, základy krystalografie.
2. Přímé a reciproké mřížky.
3. Fázový diagram a jeho využití.
4. Příklady z dynamických vlastností mřížek.
5. Nástin kvantování kmitavých stavů pevných látek; fonony.
6. Difúze v iontových krystalech, iontová vodivost.
7. Teplotní závislost elektrické vodivosti pevných látek.
8. Elektrická permitivita a její závislost na teplotě a kmitočtu.
9. Elektrická vodivost kovů a její závislost na teplotě a kmitočtu.
10. Příklady ze supravodivosti.
11. Diskuse k pásovému schématu polovodiče, příklady ze statistiky nosičů náboje.
12. Příklady z generace nerovnovážných nosičů.
13. Feromagnetika, ferity.
14. Závěrečná diskuse o fyzice materiálů, zápočet.
2. Přímé a reciproké mřížky.
3. Fázový diagram a jeho využití.
4. Příklady z dynamických vlastností mřížek.
5. Nástin kvantování kmitavých stavů pevných látek; fonony.
6. Difúze v iontových krystalech, iontová vodivost.
7. Teplotní závislost elektrické vodivosti pevných látek.
8. Elektrická permitivita a její závislost na teplotě a kmitočtu.
9. Elektrická vodivost kovů a její závislost na teplotě a kmitočtu.
10. Příklady ze supravodivosti.
11. Diskuse k pásovému schématu polovodiče, příklady ze statistiky nosičů náboje.
12. Příklady z generace nerovnovážných nosičů.
13. Feromagnetika, ferity.
14. Závěrečná diskuse o fyzice materiálů, zápočet.
Literatura
1. Ch. Kittel: Úvod do fyziky pevných látek
Požadavky
Účast na seminářích a absolvování testu.
Za správnost dat zodpovídá:
Studijní Informační Systém (KOS)