Fizika M1 - Gépészmérnöki mesterszak

2017. őszi félév

A Fizika M1 kurzus a kristályos anyagok optikai, elektromos és mágneses tulajdonságait a modern szilárdtestfizika eszközeivel tárgyalja. A tudományterület eredményei rövid időn belül alkalmazásokban hasznosulnak, sok esetben nanotechnológia megoldások révén. A korszerű alkalmazások ismertetésén túlmenően több kísérlet is bemutatásra kerül, pl. lézer eszközök, mágneses- és piezo-szenzorok,fázisérzékeny detektálás (PSD), szupravezetés, stb..

A tárgy adatai

• Előadó: Pályi András(TTK Fizika Tanszék)
• Tantárgykód: BMETE15MX27
• Követelmények: 2/0/0/f
• Kredit: 2
• Nyelv: magyar
  
  
• Félévközi számonkérések:

A félév során két zárthelyi dolgozat lesz:

A zárthelyi dolgozatok egyenként 40 pont feletti eredmény esetén eredményesek (a 40 pontos már eredményes, a maximálisan elérhető pontszám egy zárhelyinél 100 pont).

Tiszteletben tartjuk a 1/2013. (I. 30.) sz. dékáni utasítást, mely értelmében, ha egy hallgató a zárthelyi írásakor meg nem engedett eszközt használ, elégtelent kap az egész tantárgyból és a féléve érvénytelen.

• Félévközi jegy

Az előadásokon jelenléti ívet vezetünk. Azok esetében, akik a foglalkozások (azaz az előadások + konzultáció) 70%-án jelen voltak, az érdemjegy megállapításánál a két (egyenként eredményes) zárthelyi átlagpontszámához 10-et hozzáadunk, egyébként a zárthelyik átlagával számolunk.
2 (elégséges) : 40 - 55
3 (közepes) : 55 - 70
4 (jó) : 70 - 85
5 (jeles) : 85 -
(az aláhúzott érték a jegyhez tartozó alsó határ)

• Egyéb feltételek

Mindenki legfeljebb egy zárthelyit pótolhat, de azt esetleg kétszer.

A pótzárthelyin két feladatsor lesz, és mindenki a pótlandó (egy) zárthelyijét pótolhatja. A lefedett előadások azonosak az eredeti ZH-ban szereplőkkel.

A pót-pótzárthelyin szintén két feladatsor lesz, és mindenki a pótlandó (egy) zárthelyijét pótolhatja. A lefedett előadások azonosak az eredeti ZH-ban szereplőkkel.

A tantárgy célkitűzése

A tárgy célja a korszerű természettudományos világszemlélet kialakítása; a modellalkotási készség fejlesztése. Olyan egyetemi szintű fizikai ismeretek elsajátítása, amelyek elengedhetetlenek a XXI. századi technika világában eligazodni és alkotni akaró mérnök munkájához.

Az előző év előadásai (2016)

Az előadások kivonatai (a jelszó ismeretében) letölthetőek az előadás címén keresztül. Kivonatok helyenként rövid értelemező leírásokat is tartalmaznak. A csillag jelzett részletesebb levezetések gondolatmenetét érdemes megérteni, de nem lesznek visszakérdezve a zárthelyiken.

Bevezető előadás: Szenzorok; alkalmazás: piezo, kapacitív, mágneses és optikai szenzorok; kísérlet: sub-Angström pozicionálás alagútárammal.

Elektromágneses hullámok, a foton fogalma; interferencia-jelenségek alkalmazása szerkezetmeghatározásra, alak- és távolságmérésre

Lézerek működése; lézer alkalmazások; fényforrások spektruma, lézerek

Elektron-hullámok; elektronmikroszkóp

Szilárd testek szerkezete, szimmetriák; inverziós szimmetria hiánya --> magnetooptikai alkalmazások

Szerkezetvizsgálati módszerek; szinkrotron-, elektron- és neutronszórás

Első rész összefoglalása

Szilárd testek elektronszerkezete; fémek, félvezetők

Nanoelektronika; félvezető lézerek és diódák, ballisztikus transzport, memrisztor

Mágnesség, spintronika; mágneses adattárolás; spin-szelep

Szupravezetés; szupravezető alkalmazások (NMR, MRI, SQUID), Maglev; magas hőmérsékletű szuparavezetők

Kitekintés: CERN-i kutatások; kísérleti kitekintés: fázisérzékeny detektálás (PSD)

Második rész összefoglalása

Az előadások kivonatát célszerű kinyomtatni, majd az előadáson erre jegyzetelni. Az előadások megértéshez a szóban elhangzó magyarázatokat is hallani kell: ezért (és a kísérletek megtekintéséért) érdemes előadásra járni.