F7460 Fyzika pevných látek pro nefyzikální obory

Přírodovědecká fakulta
jaro 2012
Rozsah
2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Václav Holý, CSc. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Josef Humlíček, CSc.
Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Václav Holý, CSc.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
Základní kurs matematické analýzy (derivování a integrování jednoduchých funkcí), základní znalosti lineární algebry (matice),základní znalosti fyziky na lepší středoškolské úrovni
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
V přednášce jsou podány základní informace o fyzice pevných látek s důrazem na vlastnosti nositelů náboje (pásová struktura, elektronový plyn), transportní vlastnosti kovů a polovodičů a optické vlastnosti dielektrik.
Osnova
  • 1. Krystalová struktura Prostorová mřížka, Bravaisovy mřížky, těsné uspořádání krystalová mřížka, reciproká mřížka. Strukturní poruchy - bodové poruchy, dislokace, vrstevné chyby, difrakce elektronů a rtg záření na krystalové mřížce RHEED,TEM 2. Povrchy pevných látek Krystalografie povrchu povrchová rekonstrukce rozptyl elektronů od povrchu pevné látky, LEED rozptyl iontů, SIMS, RBS 3. Elektrony v pevných látkách Drudeho model elektronového plynu, elektrická a tepelná vodivost elektronového plynu Sommerfeldův model, Fermiho koule, hustota stavů Elektrony v periodickém potenciálu, pásová struktura Fermiho plocha 4. Kmity krystalové mřížky Klasický popis harmonického krystalu, akustické a optické fonony interakce fononů s elmag. polem, polaritony Elementy kvantového popisu, Debyeho model Optické metody: IR absorpce, Ramanův rozptyl 5. Polovodiče Základní vlastnosti polovodičů Základy polovodičové technologie - růst krystalů, zonální tavba, oxidace, difuze p-n přechod 6. Základní vlastnosti dielektrik dielektrika a feroelektrika, piezoelektricita, statická permitivita, optické vlastnosti dielektrik, barevná centra 7. Kovy fázové diagramy, mechanické vlastnosti kovů a slitin, strukturní defekty v kovech, jejich vliv na mechanické vlastnosti
Literatura
  • DEKKER, Adrianus J. Fyzika pevných látek. Translated by Martin Černohorský. Praha: Academia, nakladatelství Československé akademie věd, 1966, 543 s. info
  • KITTEL, Charles. Úvod do fyziky pevných látek. 1. vyd. Praha: Academia, 1985, 598 s. URL info
  • ZANGWILL, Andrew. Physics at surfaces. 1st pub. Cambridge: Cambridge University Press, 1988, xiii, 454. ISBN 0-521-34752-1. info
Výukové metody
přednáška
Metody hodnocení
Přednáška, písmená zkouška
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2001, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, jaro 2013, podzim 2013, jaro 2014, podzim 2014, jaro 2015, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.