„Alkalmazott szilárdtestfizika” változatai közötti eltérés

A Fizipedia wikiből
(Vizsgatematika (2015))
(A lap tartalmának cseréje erre: The webpage of this course has moved [http://physics.bme.hu/BMETE11AF11_kov?language=en here].)
 
(5 szerkesztő 60 közbeeső változata nincs mutatva)
1. sor: 1. sor:
<!--[[Kategória:Fizika BSC alapképzés]]-->
+
The webpage of this course has moved [http://physics.bme.hu/BMETE11AF11_kov?language=en here].
[[Kategória:Fizika BSC alkalmazott fizika szakirány]]
+
[[Kategória:Fizika BSC fizikus szakirány]]
+
<!--[[Kategória:Fizikus MSC alapképzés]]-->
+
<!--[[Kategória:Fizikus MSC alkalmazott fizika szakirány]]-->
+
<!--[[Kategória:Fizikus MSC kutatófizikus szakirány]]-->
+
<!--[[Kategória:Fizikus MSC nukleáris technika szakirány]]-->
+
<!--[[Kategória:Fizikus MSC orvosi fizika szakirány]]-->
+
<!--[[Kategória:Mechanika]]-->
+
<!--[[Kategória:Elektromosságtan]]-->
+
<!--[[Kategória:Hőtan]]-->
+
<!--[[Kategória:Kvantummechanika]]-->
+
<!--[[Kategória:Statisztikus fizika]]-->
+
[[Kategória:Nanofizika]]
+
<!--[[Kategória:Optika]]-->
+
[[Kategória:Szilárdtestfizika]]
+
<!--[[Kategória:Mag és részecskefizika]]-->     
+
<!--[[Kategória:Informatika]]-->
+
<!--[[Kategória:Laborgyakorlat]]-->
+
[[Kategória:Fizika Tanszék]]
+
<!--[[Kategória:Elméleti Fizika Tanszék]]-->
+
<!--[[Kategória:Atomfizika Tanszék]]-->
+
<!--[[Kategória:Nukleáris Technikai Intézet]]-->
+
<!--[[Kategória:Matematika Intézet]]-->   
+
[[Kategória:Szerkesztő:Halbritt]]
+
[[Kategória:Szerkesztő:Csonka]]
+
__NOTOC__
+
==Tárgy adatai==
+
*Tárgyfelelős: Dr. Csonka Szabolcs, egyetemi docens
+
*Oktatók: Dr. Halbritter András egyetemi tanár és Dr. Csonka Szabolcs egyetemi docens
+
*Kód: BMETE11AF11
+
*Követelmény: 2/0/0/V/2
+
*Besorolás: fizika BSC alkalmazott fizika szakirányon kötelező tárgy
+
*Nyelv: magyar
+
*Félévközi számonkérések: -       
+
*A félév végi osztályzat kialakítása szóbeli vizsga alapján történik.
+
*Konzultációk: egyéni egyeztetés alapján
+
 
+
==Az előadások fóliái (2015)==
+
(jelszó az előadóktól kérhető)
+
 
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkszilfiz2015_bevezetes.pdf Bevezetés (Halbritter András)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkszilfiz2015_transzport.pdf Mezoszkopikus és makroszkopikus vezetési jelenségek (Halbritter András)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkszilfiz2015_szupravezetes.pdf Szupravezetés (Halbritter András)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Felvezetok_I.pdf Félvezetők I (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Felvezetok_II.pdf Félvezetők II (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Felvezetok_III-IV.pdf Félvezetők III-IV (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Magnesseg_I.pdf Mágnesség I (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkszilfiz2015_magnesseg_II.pdf Mágnesség II (Mihály György)]
+
 
+
==Vizsgatematika (2015)==
+
A vizsgán mindenki egy tételt húz az alábbi tételek közül, melyet részletesen kell ismertetni. Ezen kívül számos más tétellel kapcsolatban felteszünk gyorsan megválaszolható kérdéseket.
+
A felkészülésnél kérjük, hogy mindenki elsősorban az anyag megértésére helyezze hangsúlyt, és mindenki gondolja végig, hogy az egyes témaköröknek mik a legfontosabb üzenetei.
+
Azon hallgatók, akik az előadások legalább 70%-át végighallgatták a vizsgára hozhatnak magukkal egy A4-es lap méretű (kétoldalas) saját kézírással készített "puskát", mely felhasználható a készüléshez. (A vizsga közben, pl. a villámkérdéseknél ez a segédanyag már nem használható!) Az újrafelhasználás elkerülése végett a vizsga után beszedjük a segédanyagot.
+
 
+
===Nanoszerkezetek előállítási és vizsgálati technikái, karakterisztikus méretskálák===
+
 
+
Moore törvénye, az elektronikai eszközök méretcsökkenése. Elektronmikroszkópok, elektronsugár litográfia, kétdimenziós elektrongáz GaAlAs heteroszerkezetekben. Pásztázó alagútmikroszkóp és atomerő mikroszkóp. Karakterisztikus méretskálák: momentumrelaxációs szabadúthossz, fáziskoherencia-hossz, spindiffúziós hossz.
+
 
+
===Mezoszkopikus transzport I.===
+
 
+
Ideális nanovezetékek ellenállása, Landauer-formula, vezetőképesség-kvantálás.
+
 
+
===Mezoszkopikus transzport II.===
+
 
+
Termoelektromos jelenségek, hol termelődik a hő?
+
 
+
===Mezoszkopikus transzport III.===
+
 
+
Koherens és inkoherens transzport, négypont-ellenállás, ellenállások koherens és inkoherens sorba kapcsolása, környezet miatti koherencia-vesztés. 
+
 
+
===Makroszkopikus transzport I. ===
+
 
+
Nemegyensúlyi eloszlásfüggvény, Boltzmann-egyenlet, relaxációs idő közelítés. Boltzmann-egyenlet megoldása homogén hőmérsékletgradiens, illetve homogén elektromos tér esetén.
+
 
+
===Makroszkopikus transzport II. ===
+
 
+
Egyenáramú vezetőképesség számolása a Boltzmann-egyenlet alapján. Üres és teli sáv vezetése, izotróp rendszer vezetőképessége. Termoelektromos jelenségek. Fémek ellenállásának hőmérsékletfüggése.
+
 
+
===Szupravezetés I.===
+
 
+
Szupravezetés jelensége, szupravezető elemek és anyagok, Meissner-effektus, tökéletes diamágnesség, kísérlet szupravezető gyűrűvel, London-egyenletek.
+
 
+
===Szupravezetés II.===
+
 
+
Tiltott sáv, Ginzburg-Landau-elmélet, SN határátmenet, Mágneses tér behatolása, fluxuskvantálás, vortexek, első- és másodfajú szupravezetők.
+
 
+
===Szupravezetés III.===
+
 
+
Josephson-effektus, Cooper párok, szupravezető alkalamazások.
+
 
+
===Félvezetők I.===
+
 
+
Félvezetők  alaptulajdonságai, sávszerkezet, termikusan gerjesztett töltéshordozók, kémiai potenciál, töltéshordozó koncentráció véges hőmérsékleten.
+
 
+
===Félvezetők II.===
+
 
+
Adalékolt félvezetők, donor és akceptor állapotok, hőmérséklet függő viselkedés
+
 
+
===Félvezetők III.===
+
 
+
Félvezető elektronikai eszközök: Schotky-gát és dióda, p-n átmenet, Zener-dióda, Esaki-dióda, bipoláris tranzisztor, CMOS,  MOSFET, Flash memória, HEMT
+
 
+
===Félvezetők IV.===
+
 
+
Félvezető eszközök gyártási lépései, litográfia, rétegnövesztési módszerek, band-engineering, kétdimenziós elektrongáz, félvezető optikai eszközök:  lézerek, világító dióda, napelem. Blue-LED.
+
 
+
===Mágnesség I.===
+
 
+
Atomok mágneses momentuma: impulzusmomentum, Hund-szabályok, eredetük, Landé g-faktor, Curie-szuszceptibilitás, antiferromágnesség.
+
 
+
===Mágnesség II.===
+
 
+
Mágneses modellek. Kicserélődési kölcsönhatás típusai. Heisenberg-modell, átlagtér-közelítés, magnonok. Mágnesezési görbék, anizotrópia. Mágnesség sávmodellje, Slater-Pauling-görbe. Mágnesezettség mérése.
+
 
+
===IRODALOM===
+
*Az általános szilárdtestfizika témájú előadások mélyebb megértéséhez Sólyom Jenő ''A modern szilárdtestfizika alapjai'' c. könyvének második kötetét ajánljuk.
+
*A nanofizika témájú előadásokhoz (mezoszkopikus transzport, félvezető nanoszerkezetek, spintronika) elektronikus oktatási anyagok találhatók a [[Nanofizika tudásbázis|nanofizika tudásbázisban]]
+
 
+
==2013/2014 tavaszi félév==
+
*'''Az előadások időpontja és helye:''' péntek 10:15-12:00, F. épület III. lépcsőház 2.emelet 13.
+
*'''A tervezett időbeosztás:'''
+
#február 14. Bevezetés (Mihály György)
+
#február 21. Mezoszkopikus vezetési jelenségek I (Halbritter András)
+
#február 28. Mezoszkopikus vezetési jelenségek II (Halbritter András)
+
#március 7. Makroszkopikus transzport I (Halbritter András)
+
#március 14. Makroszkopikus transzport II (Halbritter András)
+
#március 21. Félvezetők (Csonka Szabolcs)
+
#március 28. Félvezető alkalmazások (Csonka Szabolcs) 
+
#április 4. Félvezető nanoszerkezetek (Csonka Szabolcs)
+
#április 11. Mágnesség (Csonka Szabolcs)
+
#április 18. Mágneses modellek (Csonka Szabolcs)
+
#április 25. Ferromágneses anyagok, spintronika (Csonka Szabolcs)
+
#május 9. Szupravezető anyagok (Halbritter András)
+
#május 16. Kvantum-effektusok szupravezetőkben, alkalmazások (Halbritter András)
+
 
+
 
+
 
+
==Az előadások fóliái (2014)==
+
(jelszó az előadóktól kérhető)
+
 
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkalmazott_szilfiz_bevezetes_MGY.pdf Általános bevezetés (Mihály György)]
+
 
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkalmazott_szilfiz_bevezetes.pdf Transzport bevezetés (Halbritter András)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkalmazott_szilfiz_transzport.pdf Mezoszkopikus és makroszkopikus vezetési jelenségek (Halbritter András)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Alkalmazott_szilfiz_szupravezetes.pdf Szupravezetés (Halbritter András)]
+
 
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Felvezetok_1_alapok_handout.pdf A félvezető fizika alapjai (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Felvezetok_2-3_alkalmazas_gyartas_handout.pdf Félvezető alkalmazások (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Magnesseg_1_handout.pdf A mágnesség elméletének alapjai (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Magnesseg_2_modellek_handout.pdf Mágneses modellek (Csonka Szabolcs)]
+
*[http://dept.phy.bme.hu/nanolectures/Magnesseg_3_meres+spintronika_handout.pdf A mágnesség mérése, spintronika (Csonka Szabolcs)]
+
 
+
==Vizsgatematika (2014)==
+
 
+
===Karakterisztikus méretskálák, nanoszerkezetek előállítási és vizsgálati technikái===
+
 
+
Moore törvénye, az elektronikai eszközök méretcsökkenése. Elektronmikroszkópok, elektronsugár litográfia, kétdimenziós elektrongáz GaAlAs heteroszerkezetekben. Pásztázó alagútmikroszkóp és atomerő mikroszkóp. Karakterisztikus méretskálák: momentumrelaxációs szabadúthossz, fáziskoherencia-hossz, spindiffúziós hossz.
+
 
+
===Mezoszkopikus transzport I.===
+
 
+
Ideális nanovezetékek ellenállása, Landauer-formula, vezetőképesség-kvantálás.
+
 
+
===Mezoszkopikus transzport II.===
+
 
+
Termoelektromos jelenségek, zajjelenségek.
+
 
+
===Mezoszkopikus transzport III.===
+
 
+
Koherens transzport, Aharonov-Bohm-effektus, fázisvesztés, környezet miatti koherencia-vesztés. 
+
 
+
===Mezoszkopikus transzport IV.===
+
 
+
Négypont ellenállás nanovezetékekben, ellenállások koherens és inkoherens soros kapcsolása, nemegyensúlyi eloszlásfüggvény, ballisztikus vezeték ellenállása.
+
 
+
===Makroszkopikus transzport I. ===
+
 
+
Boltzmann-egyenlet, relaxációs idő közelítés. Boltzmann-egyenlet megoldása homogén hőmérsékletgradiens, illetve homogén elektromos tér esetén.
+
 
+
===Makroszkopikus transzport II. ===
+
 
+
Egyenáramú vezetőképesség számolása a Boltzmann-egyenlet alapján. Üres és teli sáv vezetése, izotróp rendszer vezetőképessége. Termoelektromos jelenségek. Fémek ellenállásának hőmérsékletfüggése.
+
 
+
===Félvezetők I.===
+
 
+
Félvezetők  alaptulajdonságai, sávszerkezet, termikusan gerjesztett töltéshordozók, kémiai potenciál, töltéshordozó koncentráció véges hőmérsékleten.
+
 
+
===Félvezetők II.===
+
 
+
Adalékolt félvezetők, donor és akceptor állapotok, hőmérséklet függő viselkedés
+
 
+
===Félvezetők III.===
+
 
+
Félvezető elektronikai eszközök: Schotky-gát és dióda, p-n átmenet, Zener-dióda, Esaki-dióda, bipoláris tranzisztor, CMOS,  MOSFET, Flash memória, egy-elektron tranzisztor, egy-elektron pumpa
+
 
+
===Félvezetők IV.===
+
 
+
Félvezető eszközök gyártási lépései, litográfia, rétegnövesztési módszerek, band-engineering, kétdimenziós elektrongáz, félvezető optikai eszközök:  lézerek, világító dióda, napelem.
+
 
+
===Szupravezetés I.===
+
 
+
Szupravezetés jelensége, szupravezető elemek és anyagok, Meissner-effektus, tökéletes diamágnesség, kísérlet szupravezető gyűrűvel, London-egyenletek.
+
 
+
===Szupravezetés II.===
+
 
+
Tiltott sáv, Ginzburg-Landau-elmélet, SN határátmenet, Mágneses tér behatolása, fluxuskvantálás, vortexek, első- és másodfajú szupravezetők.
+
 
+
===Szupravezetés III.===
+
 
+
Josephson-effektus. A BCS elmélet alapjai. Szupravezető alkalmazások.
+
 
+
===Mágnesség I.===
+
 
+
Atomok mágneses momentuma: impulzus momentum, Hund szabályok, Landé g-faktor, Curie szuszceptibilitás. Kicserélődési kölcsönhatás.
+
 
+
===Mágnesség II.===
+
 
+
Ferromágnesség/Antiferromágnesség: Weiss-tér, Curie-Weiss szuszeptibilitás, mágneses anizotrópia, Pályamomentum befagyás 3d fémeknél.
+
 
+
===Mágnesség III.===
+
 
+
Mágneses modellek: Heisenberg-modell, Direkt-kicserélődés, Kinetikus-kicserélődés, Kolosszális mágneses ellenállás, Mágnesség-sáv modelljei: Pauli-szuszceptibilitás, Stoner-modell, Merev sáv modell, Félfémek
+
 
+
===Mágnesség IV.===
+
Mágnesség mérési módszerei, Spintronika: spin polarizáció, spin injektálás, spin diffúziós hossz, GMR effektus, spin szelep, MRAM, spin transfer torque
+
 
+
===IRODALOM===
+
*Az általános szilárdtestfizika témájú előadások mélyebb megértéséhez Sólyom Jenő ''A modern szilárdtestfizika alapjai'' c. könyvének második kötetét ajánljuk.
+
*A nanofizika témájú előadásokhoz (mezoszkopikus transzport, félvezető nanoszerkezetek, spintronika) elektronikus oktatási anyagok találhatók a [[Nanofizika tudásbázis|nanofizika tudásbázisban]]
+

A lap jelenlegi, 2019. szeptember 4., 15:30-kori változata

The webpage of this course has moved here.