Faglig innhold

Mesoskopisk fysikk (mesos (gr): mellom) foregår på en lengdeskala der både partikkel- og bølgeegenskapene til elektronene er viktig, typisk fra ti til noen hundre nanometer, dvs mellom det makroskopiske og det mikroskopiske atomære nivå. Moderne nanoteknologi har gjort det mulig å lage elektroniske kretser på en slik lengdeskala og dermed banet veien for oppdagelsen av en rekke nye fysiske effekter. Dette kurset vil ta for seg noen av de mest sentrale eksperimentelle resultatene gjennom de siste to-tre tiårene, der både klassisk fysikk og kvantemekanikk benyttes for å beskrive og forstå de ulike eksperimentene. Aktuelle tema er bl.a: kvantisert konduktans, Coulomb-blokkade, Büttiker-Landauer-formalisme, universelle konduktansfluktuasjoner, kvante-Hall-effekt, Aharonov-Bohm-effekt, gigantisk magnetoresistans.

Læringsutbytte

Studenten skal, med relativt enkle fysiske modeller anvendt på nye eksperimentelle resultater, lære hvordan grunnleggende fysikk kan brukes til å beskrive og forstå oppførselen til systemer i grenseland mellom makroskopisk og atomær lengdeskala. Kurset vil forhåpentlig motivere for både teoretisk og eksperimentell fordypning i mesoskopisk fysikk.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regneøvinger og studentpresentasjoner. Tidspunkt for eksamen avtales underveis.

Obligatoriske aktiviteter

• Arbeider

Anbefalte forkunnskaper

Grunnleggende elektromagnetisme, kvantemekanikk og faststoff-fysikk.

Kursmateriell

Oppgis ved kursstart.

Studiepoengreduksjon