PředmětyPředměty(verze: 806)
Předmět, akademický rok 2017/2018
   Přihlásit přes CAS
Teorie kondenzovaného stavu I - NFPL108
Anglický název: Condensed Matter Theory I
Zajišťuje: Fyzikální ústav UK (32-FUUK)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2013
Semestr: letní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: letní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: prof. Pavel Lipavský, CSc.
Kategorizace předmětu: Fyzika > Fyzika pevných látek
Je korekvizitou pro: NFPL109
Anotace -
Poslední úprava: T_FUUK (24.05.2004)

Pro 4. ročník TMF. Kmity atomů jsou vyjádřeny jako pole bonů (fononů), elektrony jsou chápány jako Fermiho kapalina vnořená do periodického pole jader. Z těchto polí jsou spočteny základní rovnovážné vlastnosti krystalů.
Cíl předmětu -
Poslední úprava: LIPAVSKY/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

Základy teorie pevných látek

Literatura
Poslední úprava: LIPAVSKY/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

CH. Kittel: Introduction to Solid State Physics. (1963), český překlad: Úvod do fyziky pevých látek

J. Celý: Kvazičástice v pevných látkách, SNTL, Praha (1977).

Metody výuky -
Poslední úprava: LIPAVSKY/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

přednáška u tabule

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: LIPAVSKY/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

zkouška

Sylabus -
Poslední úprava: T_FUUK (24.05.2004)

Na kmitech atomů v periodické mřížce zavedeme základní pojmy jako Brillouinova zóna, Born-Karmanovy hraniční podmínky nebo energetické disperzní pásy. Ve druhém kvantování spočteme například měrné teplo kmitů, difrakci neutronů a Mössbauerův jev.

V přiblížení volných elektronů spočteme například měrné teplo elektronů, spinovou a orbitální magnetickou susceptibilitu, de Haas - van Alphenův jev a cyklotronovou rezonancy.

Pro popis elektronů v reálných krystalech odvodíme z Blochova teorému energetické pásy elektronů a na modelech (Kanově a Kronig-Penneyově) vysvětlíme její původ a fyzikální obsah. Ve druhém kvantování zavedeme zaplnění pásů, podle kterého se krystaly dělí na kovy a isolátory. Na Peierlsově přechodu kov-isolátor si ukážeme důvod pro existenci dvou typů.

Jevy vyplývající z interakce mezi elektrony si ukážeme na supravodivosti. Po úvodních fenomenologických teoriích (termodynamický, model dvou kapalin, Londonova teorie, Ginzburg-Landauova teorie) si odvodíme některé vlastnosti z mikroskopického modelu Bardeena, Coopera a Schrieffera.

Důslednou teorii interagujících elektronů si zavedeme pouze pro nulovou teplotu. Odvodíme pravidla pro Feynmanovy diagramy pro Coulombickou interakci. Spočteme polarizační operátor a z něj vyplývající stínění a plasmové kmity.

Vstupní požadavky -
Poslední úprava: LIPAVSKY/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

kvantová mechanika, základy kvantové statistiky

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK