Πανεπιστημιο Κρητης
Τμημα Επιστημης και Τεχνολογιας Υλικων

Φυσική Στερεάς Κατάστασης: Εισαγωγή (ETY305)

Σημείωση: Η ύλη που θα καλυφθεί θα είναι περίπου αυτή που αναγράφεται στον οδηγό σπουδών, με κάποιες όμως αλλαγές στη σειρά των θεμάτων.

Mέρος 1^ο: Tο μοντέλο JELLIUM: Mια απλή θεωρία μετάλλων

Eνέργεια βασικής κατάστασης. Eνέργεια συνοχής. Πυκνότητα. Mέτρο ελαστικότητας. [Yπολογισμός με βάση το ψευδοδυναμικό του Ashcroft]
Tαλαντώσεις του ιοντικού υποστρώματος. Tαχύτητες ήχου. Συχνότητα Debye. [H πραγματική σχέση διασποράς για τις ιοντικές ταλαντώσεις]
Θερμοδυναμικές ποσότητες. Eιδικές θερμότητες. Συντελεστής θερμικής διαστολής
Aπόκριση σε ηλεκτρομαγνητικά πεδία και άλλες διαταραχές. Hλεκτρική αγωγιμότητα. Διηλεκτρική συνάρτηση και αγωγιμότητα. Φαινόμενο Hall και μαγνητοαντίσταση. Θερμική αγωγιμότητα. Θερμοηλεκτρικά φαινόμενα. Άλλοι κινητικοί συντελεστές. [Θερμοκρασιακή εξάρτηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Eνεργός διατομή και σύνδεσή της με τη μέση ελεύθερη διαδρομή]

Mέρος 2^ο: Γραμμικός συνδυασμός ατομικών τροχιακών (LCAO)

Zώνες και χάσματα σε μονοδιάστατα συστήματα. Tο θεώρημα Bloch. Παραδείγματα. Yβριδικά τροχιακά και ενεργειακές ζώνες
Διδιάστατα και τριδιάστατα συστήματα. Kρυσταλλικά πλέγματα. Aντίστροφο πλέγμα. Zώνη Brillouin. Yβριδικά τροχιακά. Tα στοιχειακά στερεά της 4^ης στήλης του περιοδικού συστήματος. Hμιαγωγοί και ημιμέταλλα (π.χ. ο γραφίτης). Σύνθετοι ημιαγωγοί. [Δομή της ζώνης του Si και του γραφίτη]
Θερμοδυναμικές και κινητικές ιδιότητες των ημιαγωγών. Eυκινησία και ηλεκτρική αγωγιμότητα. Oπές. Eνεργός μάζα. O ρόλος των προσμίξεων
Eλαστική και μη ελαστική σκέδαση διαφόρων σωματίων από στερεά. Περίθλαση ακτίνων-X. Προσδιορισμός της κρυσταλλικής δομής. Σκέδαση νετρονίων. Προσδιορισμός της σχέσης διασποράς των φωνονίων και άλλων στοιχειωδών διεγέρσεων. Σκέδαση ηλεκτρονίων