PředmětyPředměty(verze: 845)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Fyzika pevných látek - NFPL181
Anglický název: Solid State Physics
Zajišťuje: Katedra fyziky kondenzovaných látek (32-KFKL)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2017
Semestr: letní
E-Kredity: 4
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: prof. RNDr. Václav Holý, CSc.
RNDr. Karel Carva, Ph.D.
Záměnnost : NFPL063
Anotace -
Poslední úprava: T_KFES (23.05.2007)
Přednáška poskytne nezbytné informace o pojmech, jevech a základních teoretických modelech ve fyzice pevných látek, rozsah a hloubka přednášky je dostačující pro studenty mající zájem převážně o experimentální práci. Spolu se cvičením k této přednášce student získá ucelený obraz o fyzice pevných látek, který umožní interpretovat experimentální data. V přednášce je kladen důraz na klasické partie fyziky pevných látek - struktura krystalických pevných látek, základní elektronové vlastnosti pevných látek (model ideálního elektronového plynu, elektrony v periodickém krystalovém poli) a kmitech k
Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: prof. RNDr. Václav Holý, CSc. (06.10.2017)

Nutnou podmínkou připuštění ke zkoušce je získání zápočtu. Zkouška se sestává z písemné a ústní části. Písemná část spočívá ve vyřešení velmi snadného problému, který nevyžaduje dlouhé počítání (max. 30 min). Ústní část navazuje na řešení zmíněného problému a trvá max. 45 min. Známka zkoušky se stanoví ze souhrnného hodnocení písemné a ústní části. Požadavky zkoušky odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl odpřednášen

Literatura
Poslední úprava: T_KFES (16.05.2006)

Ch. Kittel: Introduction to solid state physics, John Wiley and Sons, Inc., New York 1978 (Praha, Academia 1985).

A.I. Anselm: Vvedenie v teoriu poluprovodnikov, Moskva, GIML 1962 ( Academia, Praha 1967), 2. vyd. Moskva, Nauka 1978.

J. Celý: Kvazičástice v pevných látkách, SNTL, Praha 1977, VUTIUM, Brno 2004

Ľ. Hrivnák, V. Bezák, J. Foltýn, M. Ožvold : Teória tuhých látok, Veda, Bratislava 1978,1985.

W.A. Harrison : Solid State Theory, McGraw Hill, New York 1970.

N.W. Ashcroft, N.D. Mermin : Solid State Physics, Holt, Rinehart and Winston, New York 1976.

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: prof. RNDr. Václav Holý, CSc. (06.10.2017)

Požadavky zkoušky odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl odpřednášen.

Sylabus -
Poslední úprava: T_KFES (23.05.2007)

1. Struktura krystalických pevných látek

Druhy chemických vazeb. Geometrický popis trojrozměrných a dvourozměrných krystalových mřížek, translační a bodová symetrie krystalových mřížek. Reciproká mřížka, Brillouinovy zóny. Reprezentace periodických funkcí v reciprokém prostoru.

2. Kmity krystalových mřížek

Normální kmitové módy mřížky, fonony. Kvantová statistika fononů, fonony jako elementární excitace. Tepelná kapacita krystalové mřížky. Hustota fononových stavů.

3. Ideální elektronový plyn

Klasický model elektronového plynu, transportní vlastnosti elektronového plynu. Kvantový model elektronového plynu, Fermi-Diracova statistika, Fermiho energie, chemický potenciál, hustota elektronových stavů.

4. Elektronový plyn v pevné látce

Elektrony v periodickém krystalovém poli. Jedno-, dvou- a trojrozměrný elektronový plyn. Blochův teorém, pásové spektrum, Fermiho plocha v redukovaném a periodickém znázornění. Transportní vlastnosti blochovských elektronů, efektivní hmotnost. Informace o metodách výpočtu pásové struktury.

5. Odezva pevné látky na vnější elektromagnetickou vlnu

Polarizační mechanizmy, optické vlastnosti elektronového plynu a krystalových mřížek. Uspořádání magnetických momentů v pevné látce.

Literatura:

Ch. Kittel: Introduction to solid state physics (různá vydání, existuje český překlad)

J. R. Hook, H. E. Hall, Solid state physics, J. Wiley 2000

H. Ibach, H. Lueth, Solid state physics, Springer 2003

R. E. Hummel, Electronic properties of materials, Springer 1992

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK