PREDMETI

Fizika materialov

10

ECTS Kreditne točke

Predavatelji
  • prof. dr. Zdravko Kutnjak
Smeri
  • NANO3
Spletna stran predmeta
www.ijs.si/~bzalar/J._Stefan_IPS/Physics_of_Materials/Physics_of_Materials.pdf

Cilji

Študent razširi znanje iz fizike materialov, predvsem kondenzirane snovi, s ciljem pridobitve novega znanja na višjem nivoju, s pomočjo katerega bo lahko aktivno načrtoval nove napredne materiale ter funkcionalne mikro- in nanostrukture. Splošne kompetence: - obvladanje raziskovalnih metod, postopkov in procesov, razvoj kritične in samokritične presoje; - razvoj sposobnosti uporabe znanja v praksi; - razvoj komunikacijskih sposobnosti in spretnosti, posebej komunikacije v mednarodnem okolju; - kooperativnost, delo v skupini (in v mednarodnem okolju). Predmetnospecifične kompetence: - kvalitativno in kvantitativno ovrednotenje pojavov v materialih z uporabo relevantnih parametrov in modernih teoretičnih in eksperimentalnih metod, ki opredeljujejo določen pojav; - tekoče obvladovanje tujega jezika (angleščina) in angleške strokovne literature; - pridobljena znanja se uporabljajo pri razvoju novih teoretičnih in eksperimentalnih metod v fiziki materialov.

Predmetnik

Struktura snovi: gradniki in interakcije, korelacijske funkcije, merilo reda v snoveh, kristali, kvazikristali, fraktali, invariantnost skale, stekla, mehke snovi, metamateriali; Elektroni v kristalih: prosti elektroni, energijski pasovi, Fermijeva površina, gostota stanj, plazemske oscilacije, transportne lastnosti v prevodnikih; Polprevodniki: čisti in dopirani, transportne lastnosti, p-n stik, laserska dioda, p-n-p transistor, supermreže; Mrežna nihanja: 1D veriga atomov, optične in akustične veje, 3D strukture, kvantnomehanska obravnava specifične toplote; Diamagnetizem in paramagnetizem: izvor magnetnegamomenta, Larmorjev diamagnetizem, paramagnetizem prostih magnetnih momentov in prevodniških elektronov, Hundova pravila; Magnetne strukture: izmenjalna interakcija, Weissova teorija, feromagnetizem, antiferimagnetizem; Superprevodnost: termodinamika superprevodnega stanja, superprevodniki tipa I in II, Londonove enačbe, makroskopski kvantni pojavi, visokotemperaturni superprevodniki; Nanosistemi: 2D plin elektronov, mezoskopske elektronske strukture; Mrežni defekti: termodinamika točkastih defektov, električna prevodnost ionskih kristalov, barvni centri, polaroni inekscitoni, dislokacije; Površine: struktura, fenomenološki opis omakanja; Polimeri: fenomenološki in statistični opis, elastičnost, viskoelastičnost, plastičnost; Tekoči kristali: faze, fenomenološki opis, elektrooptične lastnosti, defekti; Amfifilni samoorganizirani sistemi: struktura, redinfenomenologija; Koloidi: sile in DLVO teorija, koagulacija, strukture; Geli: termodinamski opis, stabilnost, kinetika.

Obveznosti

Poznavanje pojmov iz fizike kondenzirane materije, pridobljenih na dodiplomskem kurzu fizike, kondenzirane snovi, fizike trdne snovi ali fizike mehke snovi.

Preverjanje znanja

Literatura in reference

Več
Skrij