0x010088F6312065A70A44B630A6848498EAD80093CFEAFE161DC94D83C7C5C9A5A748B8

NTNU:TIA:REST

Institutt for fysikk

Department of Physics

Spesifiserte trykte og håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

Engelsk

Anbefalte forkunnskaper

Undervisningen baserer seg på at studenten har kunnskaper tilsvarende emnet TFY4220 Faste stoffers fysikk, samt grunnleggende kunnskaper innen elektromagnetisme, bølgefysikk, mekanikk, kvantemekanikk og termodynamikk.

Mer om vurdering

Eksamensmelding forutsetter undervisningsmelding samme semester.  
Utsatt eksamen kan bli endret fra skriftlig til muntlig. Når undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, kan det tenkes at eksamen vil bli gitt kun på engelsk. 

Link til informasjon om emnet

Faglig innhold

Elektrodynamikk, superledning, dielektriske og magnetiske egenskaper, piezoelektrisitet, ferroelektrisitet, dia- og paramagnetisme, ferro- og antiferromagnetisme, magnetisk resonans, redusert dimensjonalitet, struktur, faseoverganger, kritiske fenomener, midlere feltteori, lineær respons-teori, felt og susceptibiliteter, mikroskopisk dynamikk.  


Kursmateriell

Charles Kittel: Introduction to Solid State Physics, Wiley 2005.
 
Støtte: 
Stephen Elliott: The Physics and Chemistry of Solids, Wiley, 1998; 
Neil W. Ashcroft and N. David Mermin: Solid State Physics, HRW intl. ed, 1976.
Gert Strobl: Condensed Matter Physics, Springer, 2003.
Giuseppe Grosso and Giuseppe P. Parravicini, Solid State Physics, Academic Press, 2000.


Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og regneøvinger. Emnet undervises på engelsk dersom internasjonale mastergradsstudenter følger emnet. 

Læringsutbytte

Kunnskaper kandidater skal erverve seg gjennom kurset:
-Grunnleggende innsikt i ulike vekselvirkninger mellom faste stoffer og eksterne felt (elektromagnetiske, mekaniske, termiske)
- Grunnleggende elektrondynamikk i ledende materialer, inklusivt elektrostatisk skjerming, metall-isolator overganger, elektron-elektron og elektron-fonon vekselvirkninger.
- Vekselvirkninger mellom eksterne elektriske felt og interne responsvariabler i faste stoffer, deriblant fonon-foton kobling og plasmaoscillasjoner.
- Kjennskap til ulike eksperimentelle metoder for studier av båndstrukturer, fononer og magnoner.
- Innsikt i første- og andre ordens faseoverganger og kritiske fenomener i ikke-ledende, elektrisk ledende og magnetiske materialer.
- Landau-teori og kobling av eksterne felt og interne responsfunksjoner gjennom faststoff-termodynamikk.
- Forstå piezo-, pyro- og ferroelektrisitet, ferroelektriske domener og hysterese.
- Grunnleggende kunnskaper om (lavtemperatur) superledning i type I og type II superledere, samt få innføring i ulike teoretiske tilnærminger til superledning (Ginzburg-Landau, BCS).
- Forstå diamagnetisk og paramagnetisk respons i faste stoffer gjennom semi-klassisk tilnærming.
- Forstå magnetiske faseoverganger og magnetiske strukturer (ferromagnetiske, ferrimagnetiske, anti-ferromagnetiske), gjennom mean-field og spinn-bølge modeller.
- Forstå fenomener relatert til magnetiske faseoverganger, så som domenedannelse og hysterese.
- Grunnleggende kunnskaper om magnetisk resonans (NMR).
Ferdigheter kandidater skal kunne mestre:
- Kunne gjøre kvantitative beregninger av elektromagnetiske, mekaniske og termiske egenskaper i faste stoffer.
- Beherske semiklassisk tilnærming og mean-field modeller 
- Beherske bruk av Fouriertransformasjon og bølgefremstilling i beskrivelsen av dynamisk respons i faste stoffer

Generell kompetanse kandidater skal kunne ha skaffet seg:
-Kjennskap til etablerte modeller i faststoff-fysikk.
-Kjennskap til noen av de mest sentrale og aktive forskningsområdene i faststofffysikk.
-Grunnleggende forståelse av kritiske fenomener i faste stoffer 


Faststoff-fysikk, videregående kurs

Fysikk

Teknologiske fag

Fysikk - doktorgrad (ph.d.)

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(11076)/FieldValuesAsText

Faststoff-fysikk, videregående kurs - FY8917