Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Anotace:
Předmět seznamuje se základními vlastnostmi materiálů užívaných v elektronice, zejména polovodičů, ale i kovů a dielektrik. Podává teoretické předpoklady pro pochopení principů funkce elektronických struktur, součástek a zařízení. Využívá znalostí zkvantové mechaniky, statistické fyziky, termodynamiky a teorie elektromagnetického pol
Cíle studia:
Předmět seznamuje se základními vlastnostmi materiálů užívaných v elektronice, zejména polovodičů, ale i kovů a dielektrik. Podává teoretické předpoklady pro pochopení principů funkce elektronických struktur, součástek a zařízení. Využívá znalostí zkvantové mechaniky, statistické fyziky, termodynamiky a teorie elektromagnetického pol
Obsah:
Předmět seznamuje se základními vlastnostmi materiálů užívaných v elektronice, zejména polovodičů, ale i kovů a dielektrik. Podává teoretické předpoklady pro pochopení principů funkce elektronických struktur, součástek a zařízení. Využívá znalostí zkvantové mechaniky, statistické fyziky, termodynamiky a teorie elektromagnetického pol
Osnovy přednášek:
| 1. | | Pojem pevné a kondenzované látky a jejich popis; krystaly. Klasifikace krystalů. |
| 2. | | Charakter a druhy vazeb v krystalech; van der Waalsovy krystaly. Iontové a kovalentní krystaly. |
| 3. | | Reciproká mřížka, Brillouinova zóna, studium prostorového uspořádání krystalu pomocí rozptylu rentgenového záření, svazku neutronů nebo elektronů. |
| 4. | | Základy termodynamiky pevných látek -fáze, fázová rovnováha, směsné fáze, fázové diagramy, fázové transformace, růst krystalů. |
| 5. | | Dynamické vlastnosti kryst. mřížky; měrná tepla, deformace a napětí, elastická deformace. |
| 6. | | Defekty krystalové mřížky; bodové poruchy, dislokace; vlastnosti povrchů, nanokrystaly. |
| 7. | | Pásová struktura pevných látek. Polovodiče, efektivní hmotnost, hustota stavů. |
| 8. | | Polovodič v termodynamické rovnováze. Elektrony a díry. Statistická rozdělení: Výpočet polohy Fermiho hladiny. |
| 9. | | Transportní jevy v polovodičích, srážkové mechanismy. |
| 10. | | Elektrony a díry v nerovnováze, generace a rekombinace nositelů náboje. |
| 11. | | Elektrická vodivost dielektrik, elektrická pevnost a průraz vlastní a tepelný. Polarizace dielektrik ve střídavém poli, komplexní permitivita a ztrátový činitel, feroelektrika, pyroelektrika, piezoelektrika. |
| 12. | | Kovy, Fermiho plyn volných elektronů, Fermiho plochy. Magnetické jevy v látkách a jejich podstata |
| 13. | | Základy supravodivosti -Meissnerův jev, supravodiče I. a II. druhu, vysokoteplotní supravodivost |
| 14. | | Optické vlastnosti pevných látek, luminiscence |
Osnovy cvičení:
Literatura:
Kompletní prezentace kpřednáškám, prezentace a návody klaboratorním cvičením (Moodle FEL ČVUT).
Doporučená literatura:
| [1] | | B. Navr. A Handbook of Solid State Electronics, Westbury Publishing Ltd 2023. ISBN-13 : 978-1915230317C. |
| [2] | | Kittel: Kittel's Introduction to Solid State Physics, Global Edition, Wiley 2018. ISBN-13 : 978-1119454168R. |
| [3] | | K. Puri, V.K. Babbar, Solid State Physics & Electronics, S. Chand Publishing 2010. ISBN-13 : 978-8121914758 |
Požadavky:
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 19.5.2026 14:51:53, semestry: Z/2028-9, Z/2026-7, Z,L/2025-6, L/2026-7, L/2028-9, L/2027-8, L/2029-30, Z/2027-8, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |