„A szilárdtestfizika alapjai” változatai közötti eltérés

A Fizipedia wikiből
(→‎Időbeosztás (2016 ősz))
(→‎Időbeosztás (2016 ősz))
50. sor: 50. sor:
 
szept.  5. [[Média: 1_SzilardTestek_2016-17.protected.pdf | Szilárd testek ]]
 
szept.  5. [[Média: 1_SzilardTestek_2016-17.protected.pdf | Szilárd testek ]]
  
−
szept. 13. [[Média: 2_szerkezetmeghatarozas_2016-17_[Írásvédett].protected.pdf | Szerkezetmeghatározás, szóráskísérletek ]]
+
szept. 13. [[Média: 2_szerkezetmeghatarozas_2016-17_-Írásvédett-.protected.pdf | Szerkezetmeghatározás, szóráskísérletek ]]
 
   
 
   
 
szept. 20. [[Média: | Kristályok szimmetriái ]]
 
szept. 20. [[Média: | Kristályok szimmetriái ]]
58. sor: 58. sor:
 
okt. 4. [[Média: | Rácsrezgések ]]
 
okt. 4. [[Média: | Rácsrezgések ]]
  
−
okt. 11. [[Média: 6_fajho_2016-17_[Írásvédett].protected.pdf | Fononfajhő ]]
+
okt. 11. [[Média: 6_fajho_2016-17_-Írásvédett-.protected.pdf | Fononfajhő ]]
  
 
okt. 18. [[Média: 7_szabad_elektronok_kvantummechanikaja_2016-2017.pdf | Szabad elektronok kvantummechanikája ]]
 
okt. 18. [[Média: 7_szabad_elektronok_kvantummechanikaja_2016-2017.pdf | Szabad elektronok kvantummechanikája ]]

A lap 2016. december 6., 14:27-kori változata


Tartalomjegyzék

Általános adatok

  • Kód: BMETE11AF05;
  • Követelmény: 2/0/0/V/2;
  • Félév: ősz;
  • Nyelv: magyar;
  • Előadó: Kézsmárki István, egyetemi docens
  • 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.
  • Elővizsga lehetőség Dec. 18-án pénteken 13:00-tól lesz az FIII 213 teremben


Időbeosztás (2016 ősz)

  • Előadások: kedd 14-16, F. épület III. lépcsőház 2.emelet 13.
  • Konzultációk: hétfő 14-18 (előzetes bejelentkezés alapján a mihaly.gyorgy@mail.bme.hu 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. 5. Szilárd testek

szept. 13. Szerkezetmeghatározás, szóráskísérletek

szept. 20. [[Média: | Kristályok szimmetriái ]]

szept. 27. [[Média: | Szimmetriák szerepe a szilárdtestfizikában ]]

okt. 4. [[Média: | Rácsrezgések ]]

okt. 11. Fononfajhő

okt. 18. Szabad elektronok kvantummechanikája

okt. 25. Periodikus potenciál

nov. 7. Szoros kötésű közelítés

nov. 14. Fémek, félrevezetők

nov. 21.

nov. 28. Fermi-felület kísérleti meghatározása

dec. 05. Fonon diszperzió, Összefoglalás



Részletes tematika

Kristálytan - Szerkezetvizsgálat

Kristály: elemi cella, Wigner-Seitz cella; kristály síkok, Miller-index; reciprok rács, Brillouin-zóna

Kristályrendszerek (eltolás + egy definiáló szimmetria); Bravais-rácsok (élhossz és szögek szerinti osztályozás); pontcsoportok és tércsoportok

Diffrakció elmélete: Bragg-feltétel; Laue féle leírás; szerkezeti tényező és atomi alaktényző

Rugalmas szóráskisérletek: Ewald szerkesztés, Debye-Scherrer- és Laue-módszer; Röntgen-, elektron- és neutron-szórási mechanizmus; szinkrotron-sugárzás; kvázikristályok

Rácsrezgések - fononok

Klasszikus leírás: lineáris lánc rezgései; rácsrezgések 3 dimenzióban (Dinamikus mátrix sajátérték-egyenlete); diszperziós reláció; állapotsűrűség

Kvantummechanikai leírás: Fonon-energia és impulzus; Bose-Einstein statisztika; a fonongáz fajhője

A diszperziós reláció kisérleti meghatározása: megmaradási tételek részecske-fonon, ill. foton-fonon kölcsönhatáskor; rugalmatlan neutron-szórás

Elektronok

Szabad elektrongáz kvantummechanikai leírása: Fermi-Dirac statisztika; Sommerfeld-sorfejtés; fajhő, mágneses szuszceptibilitás

Elektronok periodikus potenciálban: Bloch-tétel; diszperziós reláció perturbációs számolása; szoros-kötésű közelítés

Sávszerkezet: kváziklasszikus közelítés, effektív tömeg; Fermi-felület kísérleti meghatározása; fémek-félvezetők-szigetelők

Drude-modell: vezetőképesség, Hall-állandó, fémek optikai tulajdonságai


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.
  • 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. Fermi-Dirac eloszlás. Elektron-fajhő, fémek mágneses szuszceptibilitása (Sommerfeld-sorfejtés).
  • Bloch-tétel. Közel szabad elektron modell. Sávszerkezet. Fermi-felület kísérleti meghatározása.
  • Wannier-függvények. Szoros kötésű közelítés. Lokalizált és kiterjedt elektronállapotok.
  • Hullámcsomag. Effektív tömeg, fémek-félvezetők. Drude-modell: Hall-állandó, \sigma(\omega), \epsilon(\omega).


Irodalom

Sólyom Jenő: A modern szilárdtestfizika alapjai I-II (második kiadás), Eötvös Kiadó, Budapest (2009).
Ajánlott olvasmány: Kivonatok "bevezető" kvantummechanika jegyzetből,

A lap eredeti címe: „https://fizipedia.bme.hu/index.php?title=A_szilárdtestfizika_alapjai&oldid=19668”