„Fizika 3 - Villamosmérnöki mesterszak” változatai közötti eltérés

A Fizipedia wikiből
(2017. tavaszi félév)
 
(egy szerkesztő 226 közbeeső változata nincs mutatva)
4. sor: 4. sor:
 
[[Kategória:Általános fizika]]
 
[[Kategória:Általános fizika]]
  
==2017. tavaszi félév==
 
  
A '''Fizika 3''' tárgy a kvantummechanikai elvekre épülő modern szilárdtestfizikába vezet be miközben számos korszerű elektronikai és nanotechnológiai alkalmazást is ismertet. <br />
 
  
Ajánlott irodalom azoknak, akik egy-egy területen alaposabban el kívánnak mélyülni: <br />
+
Előadó:
[http://www.interkonyv.hu/konyvek/?isbn=978-963-2794-36-5 Geszti Tamás - Kvantummechanika].
+
[http://dept.physics.bme.hu/Mihaly_Gyorgy Mihály György, egyetemi tanár] (TTK  Fizika Tanszék)<br />
Az előadásban lefedett anyag: a könyv 1-6 fejezete, valamint a 7,9,12 és 13 egyes alfejezetei.<br />
+
Tantárgykód: '''TE11MX33'''<br />Nyelv: magyar <br />
Sólyom Jenő: A modern szilárdtestfizika alapjai I-II (második kiadás), Eötvös Kiadó, Budapest (2009).<br />
+
Jelenségek, eszközök: [http://fizipedia.bme.hu/index.php/Nanofizika_tud%C3%A1sb%C3%A1zis Nanofizika tudásbázis]<br />
+
[http://dept.phy.bme.hu/vik/Kvantum_alapok_Ujsaghy.pdf "Bevezető" kvantummechanika jegyzet releváns fejezetei]<br />
+
[http://dept.phy.bme.hu/vik/QM_Torok.pdf "Haladó" kvantummechanika jegyzet releváns fejezetei]<br />
+
Kedvcsináló:  
+
[http://dept.phy.bme.hu/mire_jo_a_kvantumfizika.pdf Mihály György: Mire jó a kvantumfizika?], [http://mindentudas.hu/személyek/7046-mihaly-gyoergy.html Mindentudás előadások]<br />
+
  
A jegyzetelést elősegítő kivonatok '''letölthetők az előadás címén keresztül''' (jelszó ismeretében). Ezeket érdemes kinyomtatni, majd az előadáson erre jegyzetelni. Az alábbi tematikában az előadás címek mellett szerepelnek a témához kapcsolódó fontosabb fogalmak, <u>számolási gyakorlatok</u> valamint  az előadáson ismertetésre kerülő ''eszközök és alkalmazások''. A kivonatokon csillag jelzi azokat a részletesebb levezetéseket, amelyek gondolatmenetét érdemes megérteni, de nem lesznek visszakérdezve a zárthelyiken. <br /> <br />
+
[http://physics.bme.hu/BMETE11MX33_kov?language=hu Részletes leírás, előadások kivonata]
  
[http://dept.phy.bme.hu/vik/megajanlott_jegyek+vizsga1+vizsga2+vizsga3.pdf '''megajánlott jegyek + vizsgajegyek'''] PótpótZH és vizsga-3 után.  <br />
 
Aki a pótpótZH-n javított, és elfogadja a megajánlott jegyet, az a  következő vizsgaalkalomra történő jelentkezéssel jelezheti, hogy elfogadja a megajánlott jegyet: ha nem jön el vizsgázni, akkor beírjuk a megajánlott jegyet.
 
<br /><br />
 
  
  
[http://dept.phy.bme.hu/vik/ZH1_grafikon.pdf '''ZH1 grafikon''']<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/ZH2_grafikon.pdf '''ZH2 grafikon''']
 
<br /><br />
 
  
február 7. (kedd) 14:15 F29 terem <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/1_elektromagneses_hullamok.pdf '''Elektromágneses hullámok''']: szuperpozíció elve; <u>interferencia</u>; fotoeffektus; hőmérsékleti sugárzás; foton fogalma, foton detektálásának valószínűsége, ''fotoemissziós spektroszkópia''. <br />
 
február 9. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/2_lezerek.pdf '''Lézerek''']:  spektrumok (kísérlet); atomok gerjesztése, <u>Einstein-egyűtthatók</u>, indukált emisszió, optikai erősítés, lézerfény tulajdonságai,  ''lézer alkalmazások''<br /><br />
 
 
 
február 14. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/3_elektron_hullamtermeszete.pdf  '''Elektronok hullámtermészete''']: a hullámfüggvény valószínűségi értelmezése; ''képalkotás és diffrakció elektronmikroszkóppal''; szabad részecske hullámfüggvénye; operátorok fogalma; <u>hullámcsomag</u>. <br />
 
február 16. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/4_elektronok_potencialterben.pdf  '''Elektronok potenciáltérben''']: <u>elektronok hullámhosszának szabályzása</u>; elektron-hullámok keltése (Fowler-Nordheim alagúteffektus); ''transzmissziós és pásztázó elektronmikroszkóp (TEM és SEM), elektron-litográfia''; Schrödinger-egyenlet. <br /><br />
 
  
február 21. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/5_alaguteffektus.pdf '''Alagúteffektus''']: <u>Alagutazás potenciálgáton keresztül</u>, ''pásztázó alagútmikroszkóp (STM) detektálási árama, (SQUID), Flash-memória'', kísérlet: alagútáram pont-kontaktusban, molekuláris elektronika <br />
 
február 23. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/6_varhato_ertek.pdf '''Fizikai mennyiségek várható értéke''']:  várható értéke és szórás; <u>hullámcsomag</u>; <u>határozatlansági reláció</u> <br /><br />
 
  
február 28. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/7_operatorok_alkalmazasa.pdf '''Operátorok alkalmazása a kvantummechanikában''']: felcserélési reláció; <u>harmonikus oszcillátor</u>; a harmonikus oszcillátorhoz kapcsolódó kvantum jelenségek: hőmérsékleti sugárzás; ''kvantum-kaszkád lézer''. <br />
 
március 2. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/8_magneses-atomok.pdf '''Mágneses atomok''']: Impulzusmomentum operátor, <u>atomok pályamomentuma</u>, elektron-spin, Hund-szabályok. <br /><br />
 
  
március 7. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/9_magnesseg_racsmodell.pdf '''Mágneses kölcsönhatások''']: ferro-, ferri- és antiferromágneses anyagok; mágnesség rács-modellje; ''kolosszális mágneses ellenállás; mágnesezettség mérése.'' <br />
 
március 9. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/10_kristalyok_szerkezete.pdf  '''Kristályok szerkezete, szimmetriák''']: Diszkrét transzlációs szimmetria, rács és reciprok rács, szimmetriaműveletek, <u>Neumann-elv és alkalmazása</u>  <br /><br />
 
  
március 14. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/11_szerkezetmeghatarozas_I.pdf '''Szerkezetmeghatározás-I]''': rugalmas szóráskísérletek, <u>Ewald-szerkesztés</u>; ''Röntgen-, neutron- és elektron-szórás'' <br />
 
március 16. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/12_szerkezetmeghatarozas_II.pdf '''Szerkezetmeghatározás-II]''': ''szinkrotron, szabad-elektron lézer, neutron-források'', Röntgen-holográfia, kvázikristályok, amorf anyagok <br /><br />
 
  
március 21. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/13_kristalyok_dinamikaja.pdf '''Kristályok dinamikája''']: rácsrezgések, <u>lineáris lánc rezgései</u>, fonon fogalma,szilárd testek fajhője <br />
 
március 23. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/14_kvantummechanika+kristalyok_osszefoglalo_.pdf  '''Kvantummechanikai rész + kristályok összefoglalója''']<br /><br />
 
  
március 28. <br />
 
'''ZH1 előtti konzultáció''', ZH: 18:15-20:00, CHMAX terem. <br />
 
március 30.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/15_femek_szabad_elektron_modellje.pdf '''Fémek szabad-elekton modellje''']:Sommerfeld-modell, Fermi-Dirac statisztika, termikus és mágneses tulajdonságok, <u>Pauli-szuszceptibilitás kiszámítása, kvantum-statisztikák</u><br /> <br />
 
  
április 4.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/16_szilard_testek_savszerkezete.pdf '''Szilárd testek sávszerkezete''']: szoros kötésű közelítés, fémek és félvezetők sávszerkezete, effektív tömeg, elektron és lyukvezetés  <br />
 
április 6.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/17_ballisztikus_transzport.pdf '''Ballisztikus elektron-transzport''']: ''félvezető heteroátmenetek'', tervezett tulajdonságú kétdimenziós elektrongáz, ''extrém nagy mobilitású elektronok'',  vezetőképesség kvantum, ballisztikus elektron terjedést kimutató kísérletek  <br /><br />
 
  
április 11.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/18_mezoszkopikus_transzport.pdf '''Mezoszkopikus transzport''']: koherens elektronállapotok, Landauer-formalizmus,  <u>s-mátrix technika</u>;  ''memrisztorok nanométeres méretskálán'' <br />
 
április 13.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/19_makroszkopikus_elektron_transzport_femek.pdf '''Makroszkopikus elektron-transzport -- fémek''']: Boltzmann-egyenlet, fémek vezetőképessége és optikai tulajdonságai <br /><br />
 
  
április 18.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/20_makroszkopikus_elektron_transzport_felvezetok.pdf '''Makroszkopikus elektron-transzport -- félvezetők''']: <u>Sávok betöltése</u>, félvezetők vezetőképessége, adalékolt félvezetők, félvezetők töltéshordozói <br />
 
április 20.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/21_Felvezeto_eszkozok&kvantum_dot.pdf '''Félvezető eszközök, kvantum-pötty''']:  MOSFET működési elve; félvezető lézer/LED/napelem;  ''kvantum-pötty, egyelektron tranzisztor'' <br /><br />
 
  
április 25.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/22_magnesseg,_spintronika.pdf '''Spintronika''']:  ferromágnesség sáv-modellje;  ''spin-szelep, GMR, STT MRAM'', spin-szelep működése (Landauer-formalizmus)<br />
 
április 27.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/23_szilardtestfizika_osszefoglalo_.pdf '''A szilárdtest-fizikai rész összefoglalója''']  <br /><br />
 
  
május 2.<br />
 
'''ZH-2 előtti konzultáció'''<br />
 
május 4.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/24_nanoelektronika.pdf '''Nanoelektronika''']: Meghívott előadó: Csonka Szabolcs. Qbit, kvantum számítógép, grafén-elektronika <br /><br />
 
 
május 9.<br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/25_szupravezetes.pdf '''Szupravezetés''']: zérus ellenállás, Meissner-effektus, első és másodfajú szupravezetők, ''szupravezető mágnesek (CERN, MRI,NMR), magas hőmérsékletű szuparavezetők (MAGLEV)''<br />
 
május 11. <br />
 
[http://dept.phy.bme.hu/vik/26_szenzorok.pdf '''Szenzorok''']: ''piezo, MEMS és mágneses szenzorok''; rezgővillás kísérlet; MEMS-giroszkóp működési elve, lézeres távolságmérés, ''SONAR, RADAR, LIDAR'', <u>Lock in detektálás (Phase Sensitive Detection)</u> <br />
 
<br /> <br />
 
 
==A tárgy adatai ==
 
Előadó: 
 
[http://dept.physics.bme.hu/Mihaly_Gyorgy Mihály György](TTK  Fizika Tanszék)<br />
 
[http://dept.physics.bme.hu/Palyi_Andras Pályi András](TTK  Fizika Tanszék)<br />
 
Tantárgykód: '''TE11MX01''', '''TE11MX33'''<br />Nyelv: magyar <br />
 
  
'''Helyszín''': F29 terem, <br />
 
'''Időpont''': kedd, csütörtök 14:15 - 16:00 <br />
 
  
  
'''<u>Félévközi számonkérések:</u>'''
 
  
A félév során két zárthelyi dolgozat lesz: '''március 28 (kedd) 18:15-20:00''' CHMAX terem és '''május 2 (kedd) 18:15-20:00''' K234 terem. <br />
 
  
A zárthelyi dolgozatok egyenként 40 pont feletti eredmény esetén eredményesek (a maximálisan elérhető pontszám egy zárhelyinél 100 pont). <br />
 
A zárthelyi dolgozatok értékelése:<br />
 
2 (elégséges) : <u>40</u> - 55<br />
 
3 (közepes) :  <u>55</u> - 70<br />
 
4 (jó) :        <u>70</u> - 85 <br />
 
5 (jeles) :    <u>85</u> -    <br />
 
(az aláhúzott érték a jegyhez tartozó alsó határ)
 
  
Az aláírás feltétele mindkét ZH teljesítése minimum elégségesre (40 pont).
 
<br />
 
Két sikertelen zárthelyi dolgozat esetén félévközi jegy nem szerezhető.
 
  
'''<u>Félév végi jegy: írásbeli vizsga</u>'''<br />
 
  
'''1. vizsga: 2017. 05. 23. (kedd) 12:15-14:00. ''' <br />
 
'''2. vizsga: 2017. 05. 30. (kedd) 12:15-14:00.  ''' <br />
 
'''3. vizsga: 2017. 06. 13. (kedd) 12:15-14:00.''' <br />
 
  
A vizsgakérdések valamennyi előadás tartalmára kiterjednek.
 
Az írásbeli vizsga után - a legalább 70 pontos eredményt elérőknek - szóbeli vizsga lehetséges a jeles érdemjegyért (a 85 pont feletti eredményt elérők szóbeli vizsga nélkül megkapják a jeles érdemjegyet).
 
<br />
 
Az írásbeli dolgozat értékelése:<br />
 
2 (elégséges) : <u>40</u> - 55<br />
 
3 (közepes) :  <u>55</u> - 70<br />
 
4 (jó) :        <u>70</u> - 85 <br />
 
5 (jeles) :    <u>85</u> -    <br />
 
(az aláhúzott érték a jegyhez tartozó alsó határ)
 
  
Ha valaki a két évközi ZH-n egyenként minimum 50 pontot ér el, akkor megajánlott jegyet kap.
 
<br />
 
Az előadásokon jelenléti ívet vezetünk. Azok esetében, akik a foglalkozások 70%-án jelen voltak, a megajánlott jegy  megállapításánál a két zárthelyi átlagához 10 pontot hozzáadunk, egyébként a zárthelyik pontszámának átlagával számolunk.
 
<br />
 
  
'''<u>Egyéb feltételek</u>'''
 
  
Mindenki legfeljebb egy zárthelyit pótolhat, de azt esetleg kétszer.
 
  
*két pótzárthelyit tartunk a szorgalmi időszakban. ZH1 pótlása: '''április 6 (csütörtök) 18:15-20:00''', Q-I terem, és ZH2 pótlása '''május 18 (csütörtök) 10:15-12:00''', QAF15 terem. Minden hallgató legfeljebb az egyiken vehet részt (akinek két sikertelen zh-ja van, nem kaphat aláírást).  A pótZH-n javítani és rontani is lehet, de ha valaki a ZH leadásakor (egy lista aláírásával) jelzi, hogy nem kéri a dolgozat kijavítását, akkor marad az eredeti pontszám.
 
  
*egy további pót-pótzárthelyit tartunk, '''május 23 (kedd) 10:15-12:00'''. Ezen két feladatsor lesz, amelyiken mindenki a másodszor pótlandó (egy) zárthelyijét pótolhatja. A lefedett előadások azonosak az eredeti ZH-ban szereplőkkel. A pótpótZH-n javítani és rontani is lehet, de ha valaki a ZH leadásakor (egy lista aláírásával) jelzi, hogy nem kéri a dolgozat kijavítását, akkor marad az eredeti pontszám. <br /><br />
 
  
==A tantárgy célkitűzése==
 
A tárgy célja a korszerű természettudományos világszemlélet kialakítása; a modellalkotási készség fejlesztése. Olyan egyetemi szintű fizikai ismeretek elsajátítása, amely feltétlenül szükséges a szaktárgyak megalapozásához valamint elengedhetetlen a  XXI. századi technika világában eligazodni és alkotni akaró mérnök  munkájához.<br />
 
  
Ezen általános célokon belül a tantárgy további fontos célja:<br />
 
- a kvantummechanika alapjainak megismertetése, a klasszikus fizika korlátainak felismerése;<br />
 
- a modern anyagtudomány és a nanotechnológia alapját képező szilárdtestfizikai kvantumjelenségek leírása;<br />
 
- a kvantummechanikai elvekre épülő eszközök és berendezések működésének bemutatása.   
 
  
Mindez hozzájárul a villamosmérnöki szakma természettudományos hátterének a megismeréséhez, és kellő alapot nyújt a modern  elektronikai eszközökben lezajló folyamatok megértéséhez.
+
<u> </u>

A lap jelenlegi, 2019. szeptember 6., 13:22-kori változata



Előadó: Mihály György, egyetemi tanár (TTK Fizika Tanszék)
Tantárgykód: TE11MX33
Nyelv: magyar

Részletes leírás, előadások kivonata