course-details-portlet

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, krefter, bindinger, krystallografi, symmetrier, orden og uorden. Fourierteori. 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-modell, energibånd. Intrinsikke og ekstrinsikke halvledere. Ladningsbærere. Fermiflater. Kort om nanoskala. Kort om magnetisme. Pensum vil bli belyst med eksempel fra materialforskning og nanoteknologi.

Læringsutbytte

Emnet søker ved en teoretisk og eksperimentell tilnærming å gi en grunnleggende innsikt i faste stoffers fysikk.

Kunnskaper. Kandidaten skal ha kunnskap om:
- Karakteristiske fysiske egenskaper til ulike kategorier av faste stoffer, med hovedvekt på krystallinske materialer.
- Et bredt spekter av teoretiske tilnærminger for å modellere de mekaniske, termiske og elektroniske egenskapene til faste stoffer.

Ferdigheter. Kandidaten skal kunne:
- gjøre kvantitative beregninger basert på etablerte teoretiske modeller for å beskrive materialers egenskaper

- bruke Fourier-metoder, inkludert resiprokt rom, som et analytisk verktøy og kilde til innsikt.

- gjennomføre og analysere enkle diffraksjonseksperimenter for å få informasjon om atomære strukturer.

- analysere problemstillinger innen faststoff-fysikk med matematiske og numeriske metoder, inkludert IKT-verktøy.

Generell kompetanse. Kandidaten skal være i stand til:
- Å redegjøre for betydningen av faste stoffers fysikk for teknologi og samfunn

- Å redegjøre for koblingen mellom faste stoffers fysikk og andre grener av fysikken.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesinger, regneøvinger og obligatoriske laboratorieøvinger. Emnet kan bli undervist på engelsk dersom internasjonale masterstudenter følger kurset. Forventet arbeidsinnsats i emnet er 225 timer.

Obligatoriske aktiviteter

  • Laboratorieøvinger

Mer om vurdering

Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. Hvis undervisningen er gitt på engelsk, kan eksamen bli gitt kun på engelsk.

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: Philip Hofmann: Solid State Physics, 2. ed., Wiley.

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
SIF4052 7.5
TFE4215 7.5 01.09.2007
Flere sider om emnet
Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  VÅR 2021

Forelesningstimer: 4
Øvingstimer: 3
Fordypningstimer: 5

Undervisningsspråk: Engelsk, Norsk

Sted: Trondheim

Fagområde(r)
  • Fysikk
  • Teknologiske fag
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator: Faglærer(e):

Ansvarlig enhet
Institutt for fysikk

Telefon:

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen

Termin Statuskode Vurderings-form Vekting Hjelpemidler Dato Tid Digital eksamen Rom *
Vår ORD Skriftlig eksamen 100/100 C INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU