Программа спецкурса "Элементы физики твердого тела"

Вид материала

Программа спецкурса

Содержание Дифракция в кристаллах и обратная решетка. Тепловые колебания решетки, фононы. Точечные дефекты в кристаллах. Тонкие пленки.

Подобный материал:

• Рабочая программа дисциплины «Физика твердого тела», 72.99kb.
• Малюкин Сергей Яковлевич. Физика 11 класс моу «сош с. Ивантеевка» Ивантеевский район, 102.46kb.
• Программа курса общей физики для I курса этф осенний семестр 2011, 58.04kb.
• Программа дисциплины радиофизические измерения Специальность: Радиофизика и электроника, 92.83kb.
• Утверждаю, 157.78kb.
• Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор по учебно-методической, 191.56kb.
• Программа дисциплины дпп. В. 03 «Физика твердого тела» Специальность 032200., 165.38kb.
• Рабочая программа дисциплины «теория представлений групп в физике твердого тела», 52.74kb.
• Программа курса «квантовая химия твердого тела», 18.91kb.
• 14. Элементы квантовой статистики и зонной теории твердого тела, 460.81kb.

Программа спецкурса “Элементы физики твердого тела”

4 курс, 423 группа, осенний семестр

лектор – ст. преп. Савченко Н.Ф.

1. Особенности конденсированного состояния вещества. Ближний и дальний порядок. Типы сил взаимодействия между атомами в конденсированном состоянии. Химическая связь и ближний порядок. Гибридизация атомных орбиталей.
   
2. Идеальные кристаллы. Трансляционная симметрия. Набор операций симметрии. Базис и кристаллическая решетка. Примитивные ячейки. Обозначения узлов, направлений и плоскостей. Основные типы кристаллических решеток. Симметрия кристаллов и элементы теории групп. Ячейка Вигнера-Чейца. Обратная решетка. Зона Бриллюзна.
   
3. Дифракция в кристаллах и обратная решетка. Природа излучений, используемых для структурного анализа. Закон Брэгга. Вывод уравнения Лауэ для амплитуды рассеянной волны. Условия дифракции. Построения Эвальда. Структурный фактор базиса, форм-фактор.
   
4. Тепловые колебания решетки, фононы. Одномерная цепочка одинаковых атомов: уравнения движения атомов, граничные условия Борна-Кармана, плотность колебательных состояний. Одномерная цепочка атомов с чередующимися массами: типы колебаний. Плотность колебательных состояний. Нулевые колебания атомов. Оптическое возбуждение фононов в твердом теле. Методы ИК- и КР- спектроскопии.
   

5. Точечные дефекты в кристаллах. Вакансии кристаллической решетки. Диффузия. Центры окраски. Сплавы. Процессы упорядочения.
   
6. Дислокации. Виды. Поля напряжений. Вектор Бюргерса. Границы зерен с малым углом разориентации. Плотность дислокаций. Размножение и скольжение. Дислокации и рост кристаллов.
   
7. Тонкие пленки. Основные этапы процесса формирования тонких пленок. Методы получения атомных и молекулярных потоков: испарение, ионное распыление, конденсация из раствора и расплава. Падение на подложку, адсорбция и термическая аккомодация. Фазовый переход в двумерном паре. Теория гомогенного зародышеобразования. Капиллярная модель гетерогенного зародышеобразования. Атомная модель зародышеобразования Уолтона и Родина. Структурные последствия образования зародышей в тонких пленках. Четыре стадии роста пленок: образование островковой пленки, коалесценция островков, образование каналов, образование сплошной пленки.
   
8. Дифракция электронов и рентгеновских лучей на тонких пленках. Особенности дифракции электронов: неупругое рассеяние электронов, двойная дифракция электронов, эффект расходящегося пучка, Кикучи-линии. Методы электронной дифракции, исследование структуры пленок: дифракция на просвет, дифракция на отражение, дифракция электронов с низкими энергиями (ДЭМЭ), дифракция электронов со сканированием. Идентификация структуры пленок по дифракционным данным.