Szilárdtestfizika gyakorlat
Tartalomjegyzék |
Általános adatok (2015 ősz)
- Kód: BMETE11AF06;
- Követelmény: 0/2/0/F/2;
- Félév: ősz;
- Nyelv: magyar;
- Tárgyfelelős: Dr. Kézsmárki István egyetemi docens
- Gyakorlatvezetők: Dr. Pályi András (andraspalyi kukac caesar pont elte pont hu) Szaller Dávid (szallerdavid kukac gmail pont com), Balla Péter (8p8p8p8 kukac gmail pont com)
- A gyakorlatok időpontja: csütörtök 14:15-16:00
- Helyszín: R507 (P. A. csoportja), F3213 (Sz. D. csoportja), T603 (B. P. csoportja)
Követelmények
A szemeszterben 12 gyakorlat lesz. Az első gyakorlatot szeptember 17-én tartjuk. A félév során két zárthelyi dolgozat lesz november 6-án és december 11-én, mindkét alkalommal pénteken 14:15-tól 16:00-ig, a gyakorlat időpontján kívül. Ezek egyenként 40% fölötti eredmény esetén érvényesek, és 40-40%-ban járulnak hozzá a gyakorlati jegyhez. Két sikertelen zárthelyi dolgozat esetén (a TVSZ. 14. § 1a. pontjával összhangban) félévközi jegy nem szerezhető. A pótlási héten december 15-én és 17-én 10:00-tól pótzárthelyi lehetõséget biztosítunk kizárólag az egyik zárthelyi dolgozat javítására. A december 15-én történő pótlás a hallgatóknak alanyi jogon jár, míg a december 17-ei alkalmat kizárólag különeljárási díj befizetése mellett vehetik igénybe. A gyakorlatokon az alábbi tematika alapján haladunk és az itt található jegyzet használható segédanyagként. A gyakorlati jegy megszerzésének szükséges feltétele a gyakorlatok legalább 70%-án való részvétel. A félév során minden hallgatónak egy elõre kiadott házi feladatot kell megoldania a táblánál, amelyet papíron kidolgozva is be kell nyújtania a gyakorlatot megelőző munkanap déli 12 óráig a Fizika Tanszék titkárságán (F épület, III. lépcsőház, 2. emelet, 15. szoba) vagy elektronikusan a gyakorlatvezető email címére. Ennek súlya az érdemjegyben 20%. A kidolgozandó feladatot az elsõ gyakorlat alkalmával kapják meg a hallgatók.
Tematika
Az első zárthelyi dolgozat anyaga (jegyzet 1-6. fejezete):
- Kristályok szimmetriái. Nevezetes rácsok és reciprok rácsaik. Miller index, kristálysíkok, reciprok rácsvektorok kapcsolata. Neumann-elv.
- Röntgen-diffrakció tökéletes kristályon. Rácsösszeg. Atomi alaktényezõ számítása különbözõ töltéseloszlások esetén.
- Röntgen-diffrakció nem-tökéletes kristályon. Rácsrezgések figyelembe vétele. Véletlen ötvözetek.
- Rácsrezgések dinamikája. Két dimenziós rácsok rugós modelljei. Rezgési módusok és frekvenciájuk.
- Rácsfajhõ és állapotsûrûség. Az állapotsûrûség viselkedése különbözõ dimenziókban izotrop és anizotrop hangsebesség esetén. Debye-modell. Debye-Waller faktor. Lindemann kritérium az olvadáspontra.
A második zárthelyi dolgozat anyaga (jegyzet 7-11. fejezete):
- Elektronok szoros kötésû közelítésben. Atomi hullámfüggvények egydimenziós Dirac-delta potenciál esetén. Elektronok kétdimenziós ferdeszögû rácsban. S- és p-típusú pályák.
- Kváziszabad elektron közelítés. Tilos sáv számítása egydimenziós Dirac-delta potenciál esetén. Elektronsávok négyzetrács esetén.
- Elektronok állapotsûrûsége és fajhõje. Fermi-hullámszám számítása. Állapotsûrûség kétdimenziós derékszögû tight-binding modellben kis betöltés esetén.
A gyakorlat szorosan kapcsolódik A szilárdtestfizika alapjai tárgy tematikájához.
Csoportbeosztás, házi feladatok és eredmények (2014 ősz)
Az első ZH helyszíne és időpontja: 2014. november 7. péntek 14:00 - 16:00 F3213
A második ZH helyszíne és időpontja: 2014. december 12. péntek 15:15 - 17:15 F3213
A két zh eredménye: itt elérhető
A pótZH helyszíne és időpontja: 2014. december 16. kedd 18:00 - 20:00 F3213
A ZH-k megtekintése: F ép., I. lh., 1. em., 11. szoba, 2014. december 15. (hétfő), 10:00
Irodalom
Bácsi Ádám, Kanász-Nagy Márton, Kézsmárki István: Szilárdtestfizika gyakorlat
Sólyom Jenő: A modern szilárdtest-fizika alapjai I, A szilárd testek szerkezete és dinamikája, ELTE Eötvös Kiadó, Budapest (2002).
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).
