 שנה"ל תשע"ו | |||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
 |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
מבוא למצב מוצק
Introduction to Solid State Physics |
0321-3103-01 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| מדעים מדויקים | פיסיקה ואסטרונומיה | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
ש"ס: 4.0
סילבוס מקוצר
המבנה הגבישי, פיזור קרניX בגבישים, הקשר הגבישי, פונונים, תכונות תרמיות, אלקטרונים חפשיים, תורת הפסים, דינמיקה סמיקלאסית, שדה מגנטי.
Course description
Bravais lattice, reciprocal lattice; Bragg scattering and von Laue condition; cohesion energy. Vibrations in a lattice: Dulong-Petit law, normal modes in 1D and 3D, the elasticity tensor; heat capacity - Debye and Einstein models, Debye-Waller factor, stability of lattices; Mermin-Wagner theorem. Electrons in a lattice: Drude and Sommerfeld models, interacting electron gas; Bloch theorem, tight-binding and nearly free electrons; semi-classical dynamics, conductivity, Bloch-Zener oscillations, Hall effect, de-Haas van-Alphen effect.
מדעים מדויקים | פיסיקה ואסטרונומיה
0321-3103-01 מבוא למצב מוצק
Introduction to Solid State Physics
שנה"ל תשע"ו | סמ' א' | פרופ דגן יורם
666סילבוס מפורט/דף מידע
מבוא למצב מוצק
Introduction to Solid State Physics
קורס חובה לתלמידי פיזיקה שנה ג'
סמסטר א' - ש' 3 ת' 1
דרישות מוקדמות: פיזיקה תרמית, קוונטים 1,קוונטים 2 במקביל.
המבנה הגבישי, פיזור קרני X בגבישים, הקשר הגבישי, פונונים, תכונות תרמיות, אלקטרונים חפשיים, תורת הפסים, מוליכים למחצה.
1. סריגי ופיזיקה של גבישים: סריג - Bravaisהגדרות, מבנה וסמטריה. הסריג ההופכי, איזורי ברילואן, מישורים בסריג. פיזור מסריג: תנאי Bragg ו .Von-Laue גורם מבנה וגורם צורה. אנרגית אחיזה: חישוב פוטנציאל Lennard-Jones. גבישים מולקולריים יוניים ומתכות. ספרות: A&M ch. 4,5,6,20 , Kittel ch. 3.
2. תנודות בסריג (פונונים): פיתוח הפוטנציאל ההרמוני, חוק דולונג-פטיט. אופני תנודה – שרשרת חד ממידית, שרשרת חד ממדית עם בסיס. גביש תלת ממדי. טנזור האלסטיות. קיבול חום בסריג הרמוני – חישוב קוונטי. מודל דבאיי ומודל איינשטיין. צפיפות מצבים. פיזור משריג דינמי: פיזור בנוכחות פונונים, שימור תנע סריגי, פקטור דבאי-וולר. יציבות גבישים לתנודות. ספרות: A&M ch. 22-25 .
3. אלקטרונים בסריג: גז אלקטרונים קלאסי – מודל דרודה. גז פרמיונים – מודל זומרפלד. אלקטרונים בסריג - משפט בלוך. אלק' בצימוד חזק (tight binding). אלק' בפוטנציאל מחזורי חלש. דינמיקה סמי-קלאסית – מוליכות דרודה. אוסצילציות בלוך-זנר. שדה מגנטי קבוע. אפקט הול. אלק' בשדה מגנטי-בעיית לנדאו. אפקט דה-האס ואן-אלפן. ספרות: A&M ch. 1-3, 8-10, 12-14
ספרות
ספר לימוד
N.W. Ashcroft and N.D. Mermin, Solid State Physics, Holt, Rhinehart and Winston (1976)
ספרי עזר
C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, 4th or 5th or 6th edition, Wiley, New York (1971/76/86)
J. M. Ziman, Principles of the Theory of Solids, Cambridge U. Press