 שנה"ל תשע"ד | |||||||||||||||||||||||||
 |
 |
||||||||||||||||||||||||
|
פיזיקה (3)
Physics (3) |
0509-2830-02 | ||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| הנדסה | תואר ראשון - קורסי שירות | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
סילבוס מקוצר
משקל: 3.5
דרישות קדם: מעבדה בפיזיקה, פיזיקה (2), מבוא לפיזיקה של מוליכים למחצה - (במקביל).
יסודות: אפקט פוטואלקטרי, פיזור קומפטון, גלי דה-ברולי, אטום המימן לפי בוהר, פונקצית גל ומשוואת שרדינגר, צפיפות הסתברות וזרם הסתברות, עקרון אי-הוודאות של הייזנברג, בעיות חד-ממדיות: פיזור, מינהור, מצבים קשורים.
אטום מימן: הפרדת משתנים במשוואת שרדינגר עם פוטנציאל מרכזי, חלק זויתי וחלק רדיאלי של פונקציות הגל ומשמעויותיהם: אנרגיה של תנע זויתי ואנרגיה של תנועה רדיאלית, ספין, מספרים קוונטיים, קליפות של אלקטרונים, יסודות של ספקטרוסקופיה ושל הטבלה המחזורית.
מתכת כגז שלאלקטרונים חפשיים: בור פוטנציאל רחב, פילוג פרמי-דיראק, צפיפות מצבים, עקרון פאולי, מצב היסוד של גז פרמיונים, פונקצית עבודה, פרא-מגנטיות פאולי, מוליכות חשמלית ונוסחת דרודה-לורנץ, על-מוליכות.
אלקטרונים בפוטנציאל מחזורי: בור פוטנציאל כפול סימטרי, משפט בלוך, מודל קרוניג-פני, מתכת או מבודד או חצי מוליך כתוצאה של מבנה הפסים.
Course description
Credit Points: 3.5
Prerequisities: Physics Laboratory; Physics (2); Introductions to Semiconductor-physics (concurrent)
Basic concepts: Photo-electric effect, Compton scattering, De-Broglie waves, Bohr’s hydrogen atom, Schrödinger’s equation. Probability density, Heisenberg’s uncertainty principle. One-dimensional problems: scattering, tunneling and bound states.
Hydrogen atom: Schrödinger’s equation for central potential. Variable separation. Angular momentum and energy quantum numbers. Spin. Energy levels. Spectroscopy. Periodic table of elements.
Electron gas model of metals. Wide potential well, Fermi-Dirac distribution, density of states, Pauli’s principle. Ground-state of Fermions’ gas. Work function, Pauli’s paramagnetism. Electrical conductivity and Drude-Lorentz formula. Superconductivity.
Electrons in periodic potential: Double, symmetric potential well. Bloch’s theorem. Kronig-Penney model. Insulator, semiconductor and metal classification.
Prerequisities: Physics Laboratory; Physics (2); Introductions to Semiconductor-physics (concurrent)
Basic concepts: Photo-electric effect, Compton scattering, De-Broglie waves, Bohr’s hydrogen atom, Schrödinger’s equation. Probability density, Heisenberg’s uncertainty principle. One-dimensional problems: scattering, tunneling and bound states.
Hydrogen atom: Schrödinger’s equation for central potential. Variable separation. Angular momentum and energy quantum numbers. Spin. Energy levels. Spectroscopy. Periodic table of elements.
Electron gas model of metals. Wide potential well, Fermi-Dirac distribution, density of states, Pauli’s principle. Ground-state of Fermions’ gas. Work function, Pauli’s paramagnetism. Electrical conductivity and Drude-Lorentz formula. Superconductivity.
Electrons in periodic potential: Double, symmetric potential well. Bloch’s theorem. Kronig-Penney model. Insulator, semiconductor and metal classification.