F9800 Fyzika kondenzovaných látek II

Přírodovědecká fakulta
jaro 2018
Rozsah
3/1/0. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Josef Humlíček, CSc. (přednášející)
Dominique Alain Geffroy, Ph.D. (cvičící)
Garance
prof. RNDr. Josef Humlíček, CSc.
Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. Mgr. Dominik Munzar, Dr.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Út 12:00–12:50 F4,03017, Út 13:00–15:50 F4,03017
Předpoklady
F8800
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Na konci tohoto kursu zvládne student základní faktografii polovodičů, zejména jejich krystalové struktury, pásové struktury, souvislosti mřížkových parametrů a gapů. Porozumí vlastnotem elementárních a směsných polovodičů a jejich slitin. Zvládne vibrační strukturu, optická a Ramanovská spektra, nepružný neutronový rozptyl, lokalizované vibrace. Seznámí se detailně s energiovými pásy konkrétních polovodičů (Si, Ge, SiGe, GaAs, AlAs, III-V, II-VI). Získá detailní znalosti extrémů valenčních a vodivostních pásů a jejich projevů v cyklotronové rezonanci. Seznámí se s mělkými příměsovými stavy a s povrchovými stavy. Zvládne popis transportních jevů v intrinsických a homogenně dopovaných materiálech, ve strukturách s nehomogenním dopingem a transport v magnetickém poli. Seznámí se se současným stavem výzkumu magnetických polovodičů.
Výstupy z učení
Student -zná základní faktografii polovodičů, zejména jejich krystalové struktury, pásové struktury, souvislosti mřížkových parametrů a gapů. -rozumí vlastnotem elementárních a směsných polovodičů a jejich slitin. -ovládá vibrační strukturu, optická a Ramanovská spektra, nepružný neutronový rozptyl, lokalizované vibrace. - rozumí detailně energiovým pásům konkrétních polovodičů (Si, Ge, SiGe, GaAs, AlAs, III-V, II-VI) - zná extrémy valenčních a vodivostních pásů a jejich projevů v cyklotronové rezonanci. - ovládá popis transportních jevů v intrinsických a homogenně dopovaných materiálech, ve strukturách s nehomogenním dopingem a transport v magnetickém poli.
Osnova
  • Polovodiče: krystalová struktura, pásová struktura, mřížkové parametry a gapy. Elementární a směsné polovodiče, slitiny. Symetrie a teorie grup. Vibrační struktura, optická a Ramanovská spektra, neutronový rozptyl. Lokalizované vibrace. Energiové pásy konkrétních polovodičů detailně (Si, Ge, SiGe, GaAs, AlAs, III-V, II-VI). Extrémy valenčních a vodivostních pásů, cyklotronová rezonance. Mělké příměsové stavy. Povrchové stavy. Transportní jevy v polovodičích. Intrinsické a homogenně dopované materiály. Nehomogenní doping. Transport v magnetickém poli. Magnetické polovodiče.
Literatura
  • YU, Peter Y. a Manuel CARDONA. Fundamentals of semiconductors : physics and materials properties. 4th ed. Heidelberg: Springer, 2010, xx, 775. ISBN 9783642007095. info
  • GROSSO, Giuseppe a Guiseppe PASTORI PARRAVICINI. Solid state physics. San Diego: Academic Press, 2000, xiii, 727. ISBN 012304460X. info
Výukové metody
Přednáška, cvičení
Metody hodnocení
Zkouška: písemná část s řešením několika úloh, ústní zkouška testující - všeobecný přehled v tématice, - hlubší porozumění vybrané části kursu.
Navazující předměty
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.