|
|
Hlavní nabídka Prohlížení IS/STAG
Nalezené předměty, počet: 1
Stránkování výsledků vyhledávání
Nalezeno 1 záznamů
Export do Xls
Informace o předmětu
UAFM / C339
:
Popis předmětu
Pracoviště / Zkratka
|
UAFM
/
C339
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Název
|
Fyzika materiálů
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Akreditováno / Kredity
|
Ano,
6
Kred.
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Rozsah hodin
|
Přednáška
4
[HOD/TYD]
|
Zápočet před zkouškou
|
Ne
|
Zápočet před zkouškou
|
Ne
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština
|
Obs/max
|
|
|
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Letní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Zimní semestr
|
13 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Rozvrh
|
Ano
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Minimum (B + C) studentů
|
nestanoveno
|
Volně zapisovatelný předmět |
Ano
|
Volně zapisovatelný předmět
|
Ano
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština
|
Počet dnů praxe
|
0
|
Počet hodin kontaktní výuky |
0
|
Hodnotící stupnice |
A|B|C|D|E|F |
Periodicita |
každý rok
|
Periodicita upřesnění |
|
Základní teoretický předmět |
Ano
|
Profilující předmět |
Ne
|
Základní teoretický předmět |
Ano
|
Hodnotící stupnice |
A|B|C|D|E|F |
Nahrazovaný předmět
|
Žádný
|
Vyloučené předměty
|
Nejsou definovány
|
Podmiňující předměty
|
Nejsou definovány
|
Předměty informativně doporučené
|
Nejsou definovány
|
Předměty,které předmět podmiňuje
|
Nejsou definovány
|
Graf četnosti udělených hodnocení studentům napříč roky:
Obrázek PNG
,
XLS
|
Cíle předmětu (anotace):
|
Předmět se na přiměřené úrovni věnuje teoretickým základům fyzikálních vlastností látek - propojuje experimentální a teoretické poznatky z fyziky a částečně i chemie pevných látek. Slouží materiálově orientovaným oborům jako opora a komplement studia ostatních předmětů studijních programů. Student si odnáší především povědomí o souvislostech mezi strukturou a chemickou vazbou na jedné straně a fyzikálními vlastnostmi na straně druhé.
|
Požadavky na studenta
|
-
|
Obsah
|
1. týden: Základní pojmy krystalografie, krystal, mřížka, struktura. Symetrie krystalových struktur, prostorové grupy symetrie.
2. týden: Rentgenové záření, jeho difrakce na krystalu, geometrická podmínka difrakce, intenzita difrakce. Analýza difraktogramu.
3. týden: Kohezní síly v tuhé látce a typy vazeb v pevných látkách. Souvislosti mezi vlastnostmi látek a dominantním typem vazby. Kovy, polovodiče, izolanty - nástin vzniku pásové struktury při kondenzaci atomů. Kmity mřížky, vlnová rovnice, Einsteinovo a Debyeovo přiblížení měrného tepla mřížky - fitování a analýza.
4. týden: Tepelné vlny, pojem fonon, disperze, grupová rychlost, tepelná vodivost, N- a U- procesy - Debyeovo přiblížení tepelné. Projevy anharmonicity.
5. týden: Kovy, transportní veličiny v přiblížení pomocí relaxačního času. Drudeův model, elektronový plyn - měrné teplo elektronů vs. Hallův jev. Sommerfeldův model, Fermiho mez, hustota stavů, Fermiho integrál.
6. týden: Přímá vs. reciproká mřížka. Částice v periodickém potenciálu - Schroedingerova rovnice. Model téměř volných elektronů x model těsné vazby, Blochův teorém - elektron jako vlna, rozptyl volných elektronů v Blochově přiblížení.
7. týden: Brilouinova zóna, parametrizace pohybu elektronu v pásu - vlnový vektor, efektivní hmotnost a grupová rychlost elektronů. Statistika volných nositelů proudu v podmínkách slabé degenerace, hustota stavu, koncentrace volných nositelů proudu, Fermiho mez.
8. týden: Mřížkové poruchy, Schotkyho a Frenkelova porucha, substituční a antistrukturní poruchy. Rozbor transportních vlastností pevných látek, elektrická vodivost, n-typ a p-typ vodivosti. Dopování, vlastní a příměsová vodivost, Hallův jev pro více typů nositelů, pohyblivost. Pauliho paramegnetismus, Landauovy hladiny - cyklotronová rezonance, Šubnikov-de Haasův jev.
9. týden: Úvod do magnetických vlastností pevných látek. Magnetiské veličiny (magnetický moment, intenzita, indukce, magnetizace, susceptibilia) a jejich souvislosti. Izolované magnetické momenty, diamagnetismus, paramagnetismus, Brillouinova funkce. Krystalové pole, zamrzání orbitálního příspěvku, Jahn-Tellerův jev,
10. týden: Přímá a nepřímá interakce magnetických momentů - výměnné interakce - FM/AFM). Kolosální a gigantická magnetorezistence - využití. Demagnetizační energie - tvrdé a měkké feromagnety.
11. týden: Vybrané koncepce popisu světla, jejich význam a použití. Elektromagnetická vlna (intenzita, polarizace, koherence) x částicový charakter záření (energie, hybnost, moment hybnosti fotonu) a vztah mezi nimi. Výběrová pravidla.
12. týden: Optické vlastnosti pevných látek (lineární a nelineární optika - vymezení), komplexní index lomu, komplexní symbolika v optice, vztah mezi extinkčním a absorpčním koeficientem, index lomu a elektrická permitivita, model harmonického oscilátoru a vynucených kmitů (Lorentz, Drude), Kramers-Kronigovy relace. Interakce fotonu s částicemi v PL (elektron, fonon), sdružená hustota stavů, výpočet absorpčního koeficientu, výběrová pravidla (povolené, zakázané, přímé a nepřímé přechody). Typy optických interakcí v širokém spektrálním oboru a jejich interpretace ve vlnové a částicové koncepci (dielektrika, polovodiče, kovy).
13. týden: Elektromagnetická vlna na jednoduchém rozhraní. Odraz a lom - Fresnelovy rovnice, odrazivost, plazmová hrana. Metody určování optických konstant, spektrofotometrie a elipsometrie.
|
Aktivity
|
|
Studijní opory
|
|
Garanti a vyučující
|
|
Literatura
|
-
Základní:
Cherles Kittel. Úvod do fyziky pevných látek. Praha, 1985.
-
Doporučená:
John Singleton. Band theory and electronic properties of solids. Oxford. 2001.
-
Doporučená:
Herman Frank. Fyzika a technika polovodičů. Praha, 1990.
-
Doporučená:
Stephen Blundell. Magnetism in condensed matter. Oxford. 2001.
|
Předpoklady - další informace k podmíněnosti studia předmětu |
- |
Získané způsobilosti |
- |
Vyučovací metody |
- Přednášení
- Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
|
Hodnotící metody |
|
|
|
|