„Modern szilárdtestfizika” változatai közötti eltérés

A Fizipedia wikiből
(Interacting electron system)
(A lap tartalmának cseréje erre: http://physics.bme.hu/BMETE11MF55_kov?language=en)
 
(2 szerkesztő 17 közbeeső változata nincs mutatva)
1. sor: 1. sor:
__NOTOC__
+
http://physics.bme.hu/BMETE11MF55_kov?language=en
==TÁRGYKÖVETELMÉNYEK==
+
*Tárgy neve: Modern szilárdtestfizika
+
*Képzés: BME TTK Fizikus MSc
+
*Neptun Kód: BMETE11MF15
+
*Követelmény: 2/2/0/V/5
+
*Nyelv: magyar
+
*Előadó: Dr. Virosztek Attila (T0 kurzus);
+
*Gyakorlatvezető: Nagy Károly
+
*Jelenléti követelmények: Aláírást csak az kaphat, aki részt vesz az előadásoknak legalább 0%-án és a gyakorlatoknak is legalább 70%-án. A jelenlétet minden alkalommal ellenőrizzük.
+
*Félévközi számonkérések: 2 db 90 perces , 40 pontos zárthelyi dolgozat.
+
**1. zh: 7. hét (a gyakorlat idejében); pótlás: 13. hét. Témája: azonos részecskék, másodkvantálás bozonokra és fermionokra, téroperátorok, fononok, magnonok, bozonok.
+
**2. zh: 12. hét (a gyakorlat idejében); pótlás: 13. hét. Témája: Fermi folyadék, Hartree-Fock közelítés, Wigner kristály, Wannier állapotok, Hubbard modell.
+
**A pótlási hét folyamán különeljárási díj befizetése ellenében az egyik zárthelyi dolgozat még egyszer pótolható.
+
*Az aláírás megszerzésének feltétele – a jelenléti követelmények teljesítésén túl –, hogy mindkét zárthelyi dolgozat külön-külön elérje legalább a 40%-ot.
+
*A félév végi osztályzat kialakítása a félévközi 2 db zárthelyi dolgozat összpontszáma alapján megajánlott jeggyel történik:
+
**0%-tól 39%-ig: elégtelen (1)
+
**40%-tól 54%-ig: elégséges (2)
+
**55%-tól 69%-ig: közepes (3)
+
**70%-tól 84%-ig: jó (4)
+
**85%-tól 100%-ig: jeles (5)
+
*A megajánlott jegyet el nem fogadó hallgató szóbeli vizsgán vehet részt. Ezen megtarthatja, egy jeggyel javíthatja vagy ronthatja osztályzatát. A tantárgyat újra felvevő, aláírással rendelkező hallgató vizsgajegyének megállapításakor  az aláírás megszerzésének félévében írt zárthelyi dolgozatok eredményét kell figyelembe venni.
+
*Konzultációk:
+
**szerda 12:15-13:00; oktató: Nagy Károly
+
**csütörtök 10:15-11:00; oktató: Dr. Virosztek Attila
+
 
+
==[[Media:Szf3fs.pdf|FELADATSOR]]==
+
 
+
==TEMATIKA==
+
 
+
===Azonos részecskék===
+
Többrészecske hullámfüggvény, szimmetrizálás, Slater determináns, determináns, betöltési szám reprezentáció.
+
 
+
===Másodkvantálás===
+
Egy-, és kétrészecske operátorok másodkvantált alakja, keltő és eltüntető operátorok, kommutációs relációk, téroperátorok.
+
 
+
===Kölcsönható elektonrendszer===
+
Szabad, és Bloch elektronok Hamilton operátorának másodkvantált alakja, elektron-fonon kölcsönhatás, Wannier bázis, egysáv Hubbard modell.
+
 
+
===Fémek ferromágnessége===
+
Mágneses energia, nemkölcsönható rendszer homogén szuszceptibilitása, átlagtér közelítés, Stoner formula, kölcsönható elektronok élettartama.
+
 
+
===Lineáris válasz elmélet===
+
Kubo formula valós, és Fourier térben.
+
 
+
===Fémek szuszceptibilitása===
+
Elektromos és mágneses perturbációk, operátorok időfüggése, kölcsönható elektronok dinamikus szuszceptibilitása átlagtér közelítésben, gerjesztési spektrum, kollektív módusok.
+
 
+
===Spinsűrűség-hullámok===
+
Statikus szuszceptibilitás, kvázi egydimenziós rendszer, nesting, SSH instabilitás, az átlagtér Hamilton operátor diagonalizálása a kritikus hőmérséklet alatt, kvázirészecskék, gap egyenlet, fajhőugrás.
+
 
+
===Bose folyadék===
+
Bose kondenzáció, gyengén kölcsönható bozonok alapállapota, gerjesztési spektrum meghatározása Bogoliubov transzformációval, szuperfolyékonyság.
+
 
+
===IRODALOM (másodkvantáláshoz)===
+
Landau III. Nemrelativisztikus kvantummechanika, IX. fejezet (Azonos részecskék)
+
Abrikosov, Gorkov, Dzyaloshinski: Methods of quantum field theory in statistical physics, Chapter 3. Second quantization
+
 
+
===AJÁNLOTT ELŐKÉPZETTSÉG:===
+
Szilárdtestfizika, Statisztikus fizika
+
 
+
==COURSE REQUIREMENTS==
+
*Title: Modern solid state physics
+
*Major: Physics MSc of FNS BME
+
*Neptun Code: BMETE11MF41
+
*Requirement: 3/2/0/V/6
+
*Language: english
+
*Lecturer: Dr. Attila Virosztek (course T0);
+
*Practical course: Károly Nagy (course T1);
+
*Attendance: Presence on at least 50% of the lectures and at least 70% of the practices is required for signature. Absence is recorded on each occasion.
+
*Tests during the semester: twice (90 minutes, 40 points each).
+
**1. test: 7th week (on practice); second chance: 13th week. Topics: identical particles, second quantization for bosons and fermions, field operators, phonons, magnons, bosons.
+
**2. test: 12th week (on practice); second chance: 13th week. Topics: Fermi liquid, Hartree-Fock approximation, Wigner crystal, Wannier states, Hubbard model.
+
**Only one of the two tests can be attempted on the 13th week. If still unsuccessful, there is a third possibility on the 15th week (special process charge applies).
+
*Requirements for signature – besides proper attendance –, both tests should be successful (at least 40% each).
+
*Grades are offered based on the sum of points earned at the two tests:
+
**from 0% to 39%: failed (1)
+
**from 40% to 54%: sufficient (2)
+
**from 55% to 69%: medium (3)
+
**from 70% to 84%: good (4)
+
**from 85% to 100%: excellent (5)
+
*Those who do not accept the grade offered, may take oral exam. This can result in a final grade which differs from the one offered by one unit only. Those having signature from a previous semester will be offered the same grade as was offered in that previous semester.
+
*Consultations:
+
**wednesday 15:15-16:00; educator: Károly Nagy
+
**thursday 11:15-12:00; educator: Dr. Attila Virosztek
+
 
+
==[[Media:mszffsa.pdf|PROBLEM SET]]==
+
 
+
==TOPICS==
+
 
+
===Identical particles===
+
Many particle wavefunction, symmetrization, Slater determinant, particle number representation.
+
 
+
===Second quantization===
+
Second quantized form of one and two particle operators, creation and annihilation operators, commutation relations, field operators.
+
 
+
===Interacting electron system===
+
Second quantized form of the Hamiltonian of free and Bloch electrons, electron-phonon interaction, Wannier basis, one band Hubbard modell.
+
 
+
===Ferromagnetism of metals===
+
Zeeman energy, homogeneous susceptibility of noninteracting system, mean field approximation, Stoner formula, lifetime of interacting electrons.
+
 
+
===Linear response theory===
+
Kubo formula in real space, and in Fourier space.
+
 
+
===Susceptibility of metals===
+
Electric and magnetic perturbations, time dependence of operators, dynamic susceptibility of interacting electrons in mean field approximation, spectrum of excitations, collective modes.
+
 
+
===Screening, Hartree-Fock approximation===
+
Screening of a point charge, induced charge, Friedel oscillations, Kohn anomaly, dynamic screening, plasmon oscillations, reflectivity of metals, interacting free electron spectrum, metallic bonding, region of applicability of the Hartree-Fock approximation, Wigner crystal.
+
 
+
===Spin density waves===
+
Static susceptibility, quasi-one dimensional system, nesting, SDW instability, diagonalization of the mean field Hamilton operator below the critical temperature, quasiparticles, gap equation, specific heat jump.
+
 
+
===Bose liquid===
+
Bose condensation, ground state of weakly interacting bosons, determination of the spectrum of excitations by Bogoliubov transformation, superfluidity.
+
 
+
===LITERATURE (for second quantization)===
+
Landau III. Nonrelativistic quantummechanics, chapter IX. (Identical particles)
+
Abrikosov, Gorkov, Dzyaloshinski: Methods of quantum field theory in statistical physics, Chapter 3. Second quantization
+
 
+
===PREREQUISITS:===
+
Quantummechanics, Solid state physics, Statistical physics
+

A lap jelenlegi, 2019. szeptember 4., 15:08-kori változata

http://physics.bme.hu/BMETE11MF55_kov?language=en