Faglig innhold

i) Krystallografi: Elementær innføring. Punkt- og romgrupper. International Tables for Crystallography. ii) Diffraksjon: Kinematisk teori for elektron-, nøytron- og røntgendiffraksjon. Ordnede materialer i polykrystallinsk og en-krystallinsk form. Krystallstrukturbestemmelse. Uordnede materialer. Nano- og mikrostruktur. Småvinkel-spredning. Overflater. iii) Avbildning: Elektronmikroskopi, SEM, TEM. Røntgenmikroskopi, tomografi og topografi. Scanning overflate-mikroskopi: STM, AFM. iv) Inhomogeniteter: Defekter, dislokasjoner; flerkomponentmaterialer. Fasediagram.
Metodene vil bli illustrert med eksempler, som keramer, halvledermaterialer, organiske strukturer og "modulerte" strukturer, kvasikrystaller, overflate-rekonstruksjoner og adsorbater; amorfe stoff, lav-dimensjonale strukturer. Utfellinger. Faseoverganger.

Læringsutbytte

Gi studentene innsikt i sentrale metoder for å avdekke materialers indre struktur og dynamiske forhold: Diffraksjon og avbildning.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regneøvinger og laboratorieøvinger. Sluttkarakter i emnet er basert på laboratorieøvinger (25%) og skriftlig avsluttende eksamen (75%). Resultatet for delvurderingene angis i %-poeng, mens sluttkarakteren angis med bokstavkarakter. Emnet blir undervist på engelsk dersom internasjonale mastergradsstudenter følger det. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Anbefalte forkunnskaper

TFY4220 Faste stoffers fysikk eller tilsvarende.

Kursmateriell

Emil J. Samuelsen: "Materials Physics; structure, diffraction and imaging" NTNU 2004.

Studiepoengreduksjon