Κατάλογος Μαθημάτων

Πληροφορίες μαθήματος: Εισαγωγή στη Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης


Στην ιστοσελίδα αυτή παρουσιάζουμε πληροφορίες για το μάθημα Εισαγωγή στη Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης, του Τμήματος Φυσικής, με βάση τον οδηγό σπουδών του Τμήματος.
Ο κατάλογος με τα προσφερόμενα μαθήματα του τρέχοντος ακαδημαϊκού έτους βρίσκεται εδώ.
Ο κατάλογος με πληροφορίες για όλα τα μαθήματα του Τμήματος βρίσκεται εδώ.

ΚωδικόςΦ-441
ΤύποςΒ
ECTS6
Ώρες4
ΕξάμηνοΕαρινό
Διδάσκων/-οντεςΕ. Οικονόμου
ΠρόγραμμαΤετάρτη, 11:00-13:00, Αμφ. Β
Πέμπτη, 11:00-13:00, Αμφ. Β
Ιστοσελίδαhttp://ph441.edu.physics.uoc.gr
Σκοπός Μαθήματος

Εισαγωγικό προπτυχιακό µάθηµα Φυσικής της Συµπυκνωµένης Κατάστασης µε έµφαση στην ηλεκτρονική δοµή µετάλλων και ηµιαγωγών η οποία προσεγγίζεται µε αφετηρία το µοντέλο Jellium και εισαγωγή του ρόλου, περιοδικού στον χώρο, ασθενούς δυναµικού στις σχέσεις διασποράς και τις καταστάσεις ενός ηλεκτρονίου. Χρησιµοποιούνται βασικά αποτελέσµατα της κβαντικής µηχανικής και µονοδιάστατα ανάλογα. Ανάλογη πορεία ακολουθείται και για την µελέτη των ταλαντώσεων του ιοντικού υποστρώµατος και των βασικών ιδιοτήτων φωνονίων. Τέλος εξετάζονται η διηλεκτρική συνάρτηση σε διάφορες περιπτώσεις και τα βασικά φαινόµενα µεταφοράς φορτίου, κυρίως σε ηµιαγωγούς. Παρουσιάζεται επίσης η μέθοδος LCAO που έχει αναδειχθεί τα τελευταία χρόνια ως ένα βασικό θεωρητικό εργαλείο για τη μελέτη των στερεών. Παρουσιάζονται επίσης εν συντομια πιο προχωρημένα θεματα, όπως είναι η μέθοδος DFT, ο ρόλος των ατελειών και ορισμένων συσχετίσεων στο σιδηρομαγνητισμό και την υπεραγωγιμότητα καθώς και πρόσφατες εξελίξεις στα μεταϋλικά.

Διδακτέα Ύλη

Μερικά ενδιαφέροντα φυσικά μεγέθη - Είδη χημικών δεσμών - Περιοδικότητα και κρυσταλλικές δομές - Ορισμοί και θεωρήματα για διδιάστατα και τριδιάστατα πλέγματα Bravais - Εκτιμήσεις φυσικών μεγεθών με χρήση διαστατικής ανάλυσης - Μοντέλο Jellium και μέταλλα - Κίνηση των ελευθέρων ηλεκτρονίων στο MJ - Κίνηση των ιόντων στο MJ - Θερμοδυναμικές ποσότητες στο MJ - Διηλεκτρική συνάρτηση και αγωγιμότητα - Σημασία της διηλεκτρικής συνάρτησης - Υπολογισμός της διηλεκτρικής συνάρτησης - Στατική (ω=0) αγωγιμότητα - Φαινόμενο Hall και κβαντικό φαινόμενο Hall - Συντονισμοί - Φαινόμενο de Haas-van Alphen - Mαγνητική επιδεκτικότητα - Θερμοηλεκτρικοί συντελεστές - Γραμμικός συνδυασμός ατομικών τροχιακών (LCAO) - Μονοδιάστατο μοντέλο για μέταλλο, για ιοντικό μονωτή, για μοριακό στερεό, για στοιχειακό ημιαγωγό και για σύνθετο ημιαγωγό - Οπές - Ενεργές μάζες και πυκνότητα καταστάσεων - Ξένες προσμίξεις αντικατάστασης - Ευκινησία και αγωγιμότητα - Band structure ημιαγωγών - Γραφένιο - Oι βασικές προσεγγίσεις και η DFT - Πέρα από τις βασικές προσεγγίσεις - Μέθοδοι επίλυσης της εξίσωσης του Schrödinger σε στερεο - Υλικά, μεταϋλικά και νανοδομές - Μαγνητικά υλικά - Υπεραγωγιμότητα - Κβαντισμός της μαγνητικής ροής - Φαινόμενο Josephson.

Βιβλιογραφία«Επίτομη Φυσική Στερεάς Κατάστασης», Ε.Ν. Οικονόμου, ΠΕΚ, Ηράκλειο 2016
«Φυσική Στερεάς Κατάστασης», I. Harald, Η. Luth, Επιμέλεια - μετάφραση: Σ. Βες
«Εισαγωγή στην Φυσική Στερεάς Καταστάσεως, C. Kittel Μετάφραση: Χ. Παπαγεωργόπουλου

Πανεπιστήμιο Κρήτης - Τμήμα Φυσικής - Πανεπιστημιούπολη Βουτών - GR-70013 Βασιλικά Βουτών, Ελλάδα
τηλ: +30 2810 394300 - fax: +30 2810 394301