Detail předmětu
Fyzika pevných látek
FSI-TPLAk. rok: 2010/2011
Krystalová struktura a její studium. Vazba v pevných látkách. Kmity mřížky (tepelné a optické vlastnosti mřížky). Elektronová teorie pevných látek: teorie volných elektronů, pásový model. Povrchy pevných látek.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studentovi se usnadní orientace při výběru diplomového úkolu a navíc získá přehled v moderní oblasti fyziky, která umožňuje pochopení celé řady technologických procesů.
Prerekvizity
Atomová fyzika, kvantová fyzika, statistická fyzika a termodynamika.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Způsob a kritéria hodnocení
Hodnocení studenta bude zohledňovat jeho práci ve cvičení a výsledky diskuze nad zadanými tématy při zkoušce (k přípravě povoleny poznámky z přednášek).
Učební cíle
Důraz je kladen na kvalitativní analýzu fyzikálních situací, na objasnění základních vlastností pevných látek na základě mikroskopických modelů a na vysvětlení fyzikální podstaty vybraných experimentálních metod užívaných při studiu materiálů.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Přítomnost na cvičení je povinná a je sledována vyučujícím. Způsob nahrazení zmeškané výuky ve cvičení bude stanovena vyučujícím na základě rozsahu a obsahu zmeškané výuky.
Prerekvizity a korekvizity
- povinná prerekvizita
Obecná fyzika IV (Moderní fyzika) - povinná korekvizita
Kvantová a statistická fyzika
Základní literatura
DEKKER, A. J.: Fyzika pevných látek (CS)
KITTEL, C: Úvod do fyziky pevných látek (CS)
KITTEL, C: Úvod do fyziky pevných látek (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Krystalová struktura a její studium (0 - 6 vyuč. hodin).
Vazba v pevných látkách (6 - 9).
Kmity mřížky (tepelné a optické vlastnosti mřížky), (10 - 18).
- kmity jednoatomového lineárního řetízku(10 - 11),
- kvantování kmitů, pojem fotonu, měrné teplo (11 - 13),
- kmity lineárního řetízku s bází dvou atomů, Debyeuv model měrného tepla(13 - 16),
- anharmonické kmity (16 - 18)
Elektronová teorie pevných látek:
- teorie volných elektronů (18 - 21),
- pásový model (21 - 24),
- polovodiče, p-n přechod (24 - 26)
- povrchy pevných látek (26 - 28).
Vazba v pevných látkách (6 - 9).
Kmity mřížky (tepelné a optické vlastnosti mřížky), (10 - 18).
- kmity jednoatomového lineárního řetízku(10 - 11),
- kvantování kmitů, pojem fotonu, měrné teplo (11 - 13),
- kmity lineárního řetízku s bází dvou atomů, Debyeuv model měrného tepla(13 - 16),
- anharmonické kmity (16 - 18)
Elektronová teorie pevných látek:
- teorie volných elektronů (18 - 21),
- pásový model (21 - 24),
- polovodiče, p-n přechod (24 - 26)
- povrchy pevných látek (26 - 28).
Cvičení
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Výpočty podpůrných teoretických příkladů probíhají po celý semestr. Experimentální procvičování v oblasti jevů v pevných látkách je náplní předmětu "Speciální praktikum I a II".