„A szilárdtestfizika alapjai” változatai közötti eltérés
(→Időbeosztás (2012 ősz)) |
|||
| 37. sor: | 37. sor: | ||
*Félév végi osztályzat: írásbeli és szóbeli vizsga. A vizsga feltétele az aláírás, valamint a gyakorlati jegy megszerzése. | *Félév végi osztályzat: írásbeli és szóbeli vizsga. A vizsga feltétele az aláírás, valamint a gyakorlati jegy megszerzése. | ||
| − | ==Időbeosztás ( | + | ==Időbeosztás (2013 ősz)== |
*Előadások: kedd 14-16, F. épület III. lépcsőház 2.emelet 13. | *Előadások: kedd 14-16, F. épület III. lépcsőház 2.emelet 13. | ||
| − | *Konzultációk: hétfő 14-18 (előzetes bejelentkezés alapján a <email> mihaly kukac | + | *Konzultációk: hétfő 14-18 (előzetes bejelentkezés alapján a <email> mihaly.gyorgy kukac mail.bme.hu </email> email címen); |
Az előadások rövid kivonata - jegyzetelésre alkalmas formában - letölthető az előadás címére kattintva. A kivonatok önmagukban nem alkalmasak a tananyag elsajátítására, de megkönnyítik a jegyzetelést (tartalmazzák az összes lényeges formulát), így elősegítik az előadásra való koncentrálást. | Az előadások rövid kivonata - jegyzetelésre alkalmas formában - letölthető az előadás címére kattintva. A kivonatok önmagukban nem alkalmasak a tananyag elsajátítására, de megkönnyítik a jegyzetelést (tartalmazzák az összes lényeges formulát), így elősegítik az előadásra való koncentrálást. | ||
| − | #szept. | + | #szept. 10. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/1_szilard_testek.pdf Szilárd testek] |
| − | #szept. | + | #szept. 17. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/2_kristalyok_szimmetriai.pdf Kristályok szimmetriái] |
| − | #szept. | + | #szept. 24. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/3_szerkezetmaghatarozas.pdf Szerkezetmeghatározás (elmélet)] |
| − | # | + | #okt. 1. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/4_szoraskiserletek.pdf Szóráskísérletek] |
| − | #okt. | + | #okt. 8. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/5_racsrezgesek.pdf Rácsrezgések (klasszikus)] |
| − | #okt. | + | #okt. 15. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/6_fononok.pdf Fononok (kvantummechanikai leírás)] |
| − | #okt. | + | #okt. 22. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/7_fajho.pdf Szilárd testek fajhője] |
| − | #okt. | + | #okt. 29. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/8_elektrongaz_kvantummech.pdf Sommerfeld-modell (kvantummechanikai leírás)] |
| − | #nov. | + | #nov. 5. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/9_periodikus_potencial.pdf Közel szabad elektron modell (periódikus potenciál)] |
| − | #nov. | + | #nov. 19. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/10_savszerkezet,_szoros_kotesi_kozelites.pdf Sávszerkezet, szoros kötésű közelítés] |
| − | #nov. | + | #nov. 26. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/11_elektronok_magneses_terben.pdf Elektronok_mágneses_térben] |
| − | # | + | #dec. 3. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/12_femek_vezetesi_es_optikai_tulajdonsagai.pdf Fémek vezetési és optikai tulajdonságai] |
| − | #dec. | + | #dec. 10. [http://dept.phy.bme.hu/ttk/szilfiz/13_diszp_relaciok_kiserlet.pdf Elektron és fonon diszperziós reláció mérése] |
==Részletes tematika== | ==Részletes tematika== | ||
| 119. sor: | 119. sor: | ||
Kváziklasszikus közelítés | Kváziklasszikus közelítés | ||
| − | Ciklotron frekvencia | + | Ciklotron frekvencia, Landau-nívók |
Drude-modell: | Drude-modell: | ||
A lap 2013. augusztus 27., 10:41-kori változata
Tartalomjegyzék |
Általános adatok
- Kód: BMETE11AF05;
- Követelmény: 2/0/0/V/2;
- Félév: ősz;
- Nyelv: magyar;
- Előadó: Dr. Mihály György egyetemi tanár
- Jelenléti követelmények: A félév végi aláírás feltétele előadások legalább 70%-án való részvétel. Az előadásokon jelenléti ívet vezetünk.
- Félévközi számonkérések: azonosak a Szilárdtestfizika gyakorlat számonkéréseivel.
- Félév végi osztályzat: írásbeli és szóbeli vizsga. A vizsga feltétele az aláírás, valamint a gyakorlati jegy megszerzése.
Időbeosztás (2013 ősz)
- Előadások: kedd 14-16, F. épület III. lépcsőház 2.emelet 13.
- Konzultációk: hétfő 14-18 (előzetes bejelentkezés alapján a
email címen);
Az előadások rövid kivonata - jegyzetelésre alkalmas formában - letölthető az előadás címére kattintva. A kivonatok önmagukban nem alkalmasak a tananyag elsajátítására, de megkönnyítik a jegyzetelést (tartalmazzák az összes lényeges formulát), így elősegítik az előadásra való koncentrálást.
- szept. 10. Szilárd testek
- szept. 17. Kristályok szimmetriái
- szept. 24. Szerkezetmeghatározás (elmélet)
- okt. 1. Szóráskísérletek
- okt. 8. Rácsrezgések (klasszikus)
- okt. 15. Fononok (kvantummechanikai leírás)
- okt. 22. Szilárd testek fajhője
- okt. 29. Sommerfeld-modell (kvantummechanikai leírás)
- nov. 5. Közel szabad elektron modell (periódikus potenciál)
- nov. 19. Sávszerkezet, szoros kötésű közelítés
- nov. 26. Elektronok_mágneses_térben
- dec. 3. Fémek vezetési és optikai tulajdonságai
- dec. 10. Elektron és fonon diszperziós reláció mérése
Részletes tematika
Kristálytan - Szerkezetvizsgálat
Kristály = Rács + Bázis
Kristályrendszerek (eltolás + egy definiáló szimmetria) Bravais-rácsok (élhossz és szögek szerinti osztályozás) Pontcsoportok, Tércsoportok
Elemi cella, Wigner-Seitz cella Kristály síkok, Miller-index Reciprok rács, Brillouin-zóna
Diffrakció elmélete: Bragg-feltétel, Laue féle leírás, Szerkezeti tényező, atomi alaktényző
Rugalmas szóráskisérletek: Ewald szerkesztés, Debye-Scherrer- és Laue-módszer Röntgen-, elektron- és neutron-szórási mechanizmus Szinkrotron-sugárzás
Kvázikristályok Nem-kristályos szilárd testek (páreloszlási függvény) Ponthibák, vonalhibák (diszlokációk)
Rácsrezgések - fononok
Szilárd testek fajhőjének Einstein- és Debye-modellje
Lineáris lánc rezgései Rácsrezgések 3 dimenzióban (Dinamikus mátrix sajátérték-egyenlete) Rugalmas hullámok
Diszperziós reláció Állapotsűrűség, Van Hove szingularitás
Kvantummechanikai leírás Fonon-energia és impulzus, a fonongáz fajhője
A diszperziós reláció kisérleti meghatározása: Megmaradási tételek részecske-fonon, ill. foton-fonon kölcsönhatáskor
Rugalmatlan neutron-szórás
Elektronok
Szabad elektrongáz kvantummechanikai leírása: A Fermi-statisztika, Sommerfeld-sorfejtés Fajhő, szuszceptibilitás
Elektronok periodikus potenciálban: Bloch-tétel, Energiaspektrum perturbációs számolása Szoros kötésű közelítés Sávszerkezet, diszperziós reláció
Elektronok propagálása mágneses térben:
Kváziklasszikus közelítés
Ciklotron frekvencia, Landau-nívók
Drude-modell: vezetőképesség, Hall-állandó diszperziós reláció, optikai tulajdonságok
Tételek
- Kristályrács definíciója. Reciprok-rács, kristálysíkok, Miller-index. Szimmetriaműveletek, kristályrendszerek, Bravais-rácsok.
- Diffrakció elmélete. Szerkezeti tényező, atomi szórási tényező. Röntgen-, elektron- és neutron-szórási kísérletek. Kvázikristályos és amorf anyagok.
- Rácsrezgések diszperziós relációja. A dinamikus mátrix sajátérték-egyenlete. Akusztikus és optikai ágak. A diszperziós reláció kísérleti meghatározása.
- Szilárd testek fajhőjének kvantummechanikai leírása. Bose-Einstein eloszlás. Az állapotsűrűség számolása. Debye-modell.
- Szabad elektrongáz kvantummechanikai leírása. Elektron-fajhő, fémek mágneses szuszceptibilitása (Sommerfeld-sorfejtés).
- Bloch-tétel. Közel szabad elektron modell. Sávszerkezet.
(k) kísérleti meghatározása: szögfelbontású fotoelektron-spektroszkópia (ARPES).
- Wannier-függvények. Szoros kötésű közelítés. Lokalizált és kiterjedt elektronállapotok. Effektív tömeg.
- Hullámcsomag. Elektronok mágneses térben:ciklotron frekvencia. Landau-nívók. Drude-modell: Hall-állandó,
(
), ().
Irodalom
Charles Kittel: Introduction to Solid State Physics, 6th edition, John Wiley & Sons, New York (1986). Neil W. Aschcroft and N.David Mermin: Solid State Physics, Sauders Collage, Philadelphia (1976). Sólyom Jenő: A modern szilárdtestfizika alapjai I, A szilárd testek szerkezete és dinamikája, ELTE Eötvös Kiadó, Budapest (2002).
