TFY4220 - Faste stoffers fysikk

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurderingsform Vekting Varighet Hjelpemidler Avvikende karakter
Skriftlig eksamen 100/100 4 timer C

Faglig innhold

Atomære krefter, krystallografi, symmetrier, uordnede materialer, resiproke gittere, Brillouin-soner, diffraksjon av røntgen, elektroner og nøytroner, vibrasjoner i krystallinske og ikke-krystallinske materialer, fononer, varmekapasitet av ikke-metalliske substanser, fri elektrongass, elektronisk varmekapasitet, elektroner i periodiske gittere, energibånd, intrinsikke og ekstrinsikke halvledere. Kort om magnetisme.

Læringsmål

Studentene skal få grunnleggende innsikt i faststoff-fysikk - krystallstrukturer, diffraksjon og resiprokt gitter, bindinger i krystaller, fononer og materialers termiske egenskaper, fri elektronmodell, energibånd og halvledere.
Dette innebærer at studentene skal
- kunne og kjenne igjen forskjellige krystallstrukturer og forstå enkel krystallografi
- vite hvordan vi studerer krystallinske materialer med diffraksjon, vite hva Brillouinsoner, Ewaldkule og spredningsamplituder er
- lære seg hva et resiprokt gitter er og hvordan vi bruker det
- kunne noe om forskjellige typer bindinger i materialer
- vite hva fononer er, og kunne finne dispersjonsrelasjonen for endimensjonale gitter
- lære seg varmekapasitet og forskjellige termiske egenskaper knyttet opp mot fononer
- lære om fri elektronmodellen
- kunne svakt periodisk potensiale og innføring av Bloch-funksjoner
- sette seg inn i energibånd, energigap og halvledere, lære om pn-overganger og prinsipper i halvlederteknologi
- vite hva en Fermiflate er, og prinsippet for å finne slike.

Læringsformer og aktiviteter

Tavleforelesinger, regneøvinger og obligatoriske laboratorieøvinger. Når undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, kan det tenkes at eksamen vil bli gitt kun på engelsk. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

  • Laboratorieøvinger

Spesielle vilkår

Vurderingsmelding krever godkjent undervisningsmelding samme semester eller godkjent obligatorisk aktivitet tidligere semester.

Kursmateriell

Charles Kittel: Introduction to solid state physics, 8th ed., Wiley.
Alternativ bok/støttelitteratur: Hemmer: Faste Stoffers fysikk, 2. utgave 2013.

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
SIF4052 7.5
TFE4215 7.5 01.09.2007

Timeplan

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig

Termin Vurderingsform Vekting Hjelpemidler Dato Tid Rom *
Vår Skriftlig eksamen 100/100 C
* Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato.
Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.