TFNSP0007 Fyzika pevných látek

Fyzikální ústav v Opavě
zima 2023
Rozsah
2/1/0. 5 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
prof. Ing. Ivan Hubač, DrSc. (přednášející)
doc. RNDr. Filip Blaschke, Ph.D. (cvičící)
Garance
prof. Ing. Ivan Hubač, DrSc.
Fyzikální ústav v Opavě
Rozvrh
každý sudý pátek 8:55–12:10 SM-UF
  • Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
TFNSP0007/A: každý sudý pátek 13:05–14:40 SM-UF, F. Blaschke
Předpoklady
(FAKULTA(FU) && TYP_STUDIA(N))
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Předmět umožňuje studentům seznámit se se základy fyziky pevných látek, přičemž se u studentů předpokládá znalost základů kvantové mechaniky.
Výstupy z učení
Student bude po úspěšném absolvování předmětu:
- ovládat formulaci matematické konstrukce modelů krystalických mříží
- umět řešit pohybové rovnice kmitů krystalové mřížky v harmonické aproximaci,
- rozumět konceptu fononu, principům supravodivosti na hluboké matematické a fyzikální úrovni
Osnova
Hlavní témata předmětu jsou:
• Krystalová mřížka, její translační symetrie a reciproká mřížka, • Blochovy funkce a Brillouinova zóna,
• Aproximace těsné vazby a pásová struktura,
• Kovy, vodiče, polovodiče a izolanty,
• Kmity krystalové mřížky, Born-Oppenheimerova aproximace a separace elekronových a vibračních pohybů,
• Pohybové rovnice kmitů krystalové mřížky v harmonické aproximaci,
• Vlastní kmity krystalové mřížky,
• Fonony, elektronový plyn, Hartreeho-Fockova aproximace a korelační energie,
• Excitony a magnony,
• Elektron-fononová aproximace a supravodivost.
Literatura
    doporučená literatura
  • Hrivnák Ľ., Bezák V., Foltin J., Ožvold M. Teória tuhých látok. Druhé doplnené vydanie. Veda, vydavateľstvo SAV, Bratislava, 1985. info
  • Kittel, Ch. Uvod do fyziky pevnych latek. Academia, 1985. info
  • Raimes, S. The wave mechanics of electrons in metals. North- Holland, 1967. info
  • Celý, J. Úvod do kvantové teorie pevných látek. Skripta UJEP, Brno, 1972. info
  • Seitz, F. The modern theory of solids. McGraw-Hill Inc., 1940. info
Výukové metody
Přednáška a diskuze, cvičení.
Metody hodnocení
ústní zkouška, zápočtový test
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2020, zima 2021, zima 2022, zima 2024, zima 2025.