TFY4220 - Faste stoffers fysikk

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurderingsform Vekting Varighet Hjelpemidler Delkarakter
Skriftlig eksamen 100/100 4 timer C

Faglig innhold

Atomær struktur, krystallografi, symmetrier, orden og uorden. Direkte og resiprokt rom, Brillouin-soner, strukturbestemmelse ved diffraksjon. Gittervibrasjoner, kontinuumstilnærmelsen, fononer, varmekapasitet. Fri elektrongass, Fermi-Dirac fordeling, elektroner i periodiske materialer, nesten-fri-elektron-modeller, energibånd. Intrinsikke og ekstrinsikke halvledere. Kort om magnetisme.

Læringsutbytte

Studentene skal få grunnleggende innsikt i faste stoffers fysikk. Dette innebærer at studentene skal:
- kunne gjøre rede for krefter og bindinger mellom atomer
- ha grunnleggende kjennskap til krystallsystemer og romlige symmetrier
- kunne redegjøre for hvordan vi studerer krystallinske materialer med diffraksjon, inkludert konsepter som Ewaldkule, formfaktor, strukturfaktor og spredningsamplitude
- kunne utføre strukturbestemmelse på enkle strukturer
- forstå det resiproke rommet som konsept og kunne bruke det som et verktøy
- vite betydningen av Brillouinsoner
- vite hva fononer er, og være i stand til å gjøre estimat av deres dispersive og termiske egenskaper
- kunne regne på termiske og elektriske egenskaper i fri-elektronmodellen
- kunne Blochs teorem og vite hva energibånd er
- kjenne de grunnleggende prinsippene for halvledere, inkludert pn-overganger, og kunne estimere ladningsbærermobilitet og –tetthet
- kunne redegjøre for hva en Fermiflate er, samt hvordan den kan måles
- kjenne til grunnleggende modeller for magnetisme
- kort kunne redegjøre for betydningen av faststoff-fysikk i det moderne samfunnet.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesinger, regneøvinger og obligatoriske laboratorieøvinger. Emnet kan bli undervist på engelsk dersom internasjonale masterstudenter følger kurset. Hvis undervisningen er gitt på engelsk, kan eksamen bli gitt kun på engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

  • Laboratorieøvinger

Mer om vurdering

Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Spesielle vilkår

Vurderingsmelding krever godkjent undervisningsmelding samme semester. Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet.

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

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen

Termin Statuskode Vurderingsform Vekting Hjelpemidler Dato Tid Rom *
Vår ORD 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.