Popis předmětu - BV002FPL

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
BV002FPL Fyzika pevných látek
Role:  Rozsah výuky:2P+2C
Katedra:13102 Jazyk výuky:CS
Garanti:Žáček M. Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Žáček M. Kreditů:5
Cvičící:Žáček M. Semestr:L

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/BV002FPL

Anotace:

Obsahem předmětu jsou základy fyziky pevných látek, podané s ohledem na potřeby elektrotechnologie: Klasifikace pevných látek z hlediska jejich vnitřní struktury. Tepelné vlastnosti látek. Defekty v reálných krystalech, povrchy krystalů. Elektronová struktura látek, elektrony a díry. Kovy, polovodiče, nevodiče. Transportní jevy, vznik a rekombinace minoritních nositelů náboje. Magnetismus, magnetické vlastnosti látek. Optické jevy v pevných látkách, luminiscence, stimulovaná emise.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: A0B02FPL

Osnovy přednášek:

1. Pojem pevné a kondenzované látky a jejich popis; krystaly.
2. Klasifikace krystalů, reciproká mřížka.
3. Metody zkoumání pevných látek.
4. Dynamické vlastnosti kryst. mřížky; měrná tepla.
5. Defekty kryst. mřížky; bodové poruchy, dislokace; vlastnosti povrchů, nanokrystaly.
6. Charakter a druhy vazeb v krystalech; van der Waalsovy krystaly.
7. Iontové a kovalentní krystaly.
8. Izolanty, jejich elektrické vlastnosti, feroelektrika.
9. Kovy, Fermiho plyn volných elektronů, Fermiho plochy.
10. Supravodivost, vysokoteplotní supravodivost.
11. Polovodiče, jejich pásové schéma.
12. Transportní jevy v polovodičích, generace a rekombinace nerovnovážných nositelů náboje.
13. Magnetické vlastnosti pevných látek, uspořádání.
14. Optické vlastnosti pevných látek, luminiscence.

Osnovy cvičení:

1. Úvodní cvičení, základy krystalografie.
2. Přímé a reciproké mřížky.
3. Fázový diagram a jeho využití.
4. Příklady z dynamických vlastností mřížek.
5. Nástin kvantování kmitavých stavů pevných látek; fonony.
6. Difúze v iontových krystalech, iontová vodivost.
7. Teplotní závislost elektrické vodivosti pevných látek.
8. Elektrická permitivita a její závislost na teplotě a kmitočtu.
9. Elektrická vodivost kovů a její závislost na teplotě a kmitočtu.
10. Příklady ze supravodivosti.
11. Diskuse k pásovému schématu polovodiče, příklady ze statistiky nosičů náboje.
12. Příklady z generace nerovnovážných nosičů.
13. Feromagnetika, ferity.
14. Závěrečná diskuse o fyzice materiálů, zápočet.

Literatura:

1. Ch. Kittel: Úvod do fyziky pevných látek

Požadavky:

Účast na seminářích a absolvování testu.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+6

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr


Stránka vytvořena 2.6.2023 17:49:55, semestry: Z/2023-4, Z/2024-5, L/2022-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)