Інфопакет

Квантова теорія твердого тіла

ВК 7

Вибіркова дисципліна для ОП

Перший

2023/2024

7 Семестр

4

Знати та розуміти основні поняття електронної теорії твердого тіла: поверхня Фермі, самоузгоджене поле, теорема Блоха, квазіхвильовий вектор, зонна структура, густина електронних станів, ефективна маса тощо; методи розрахунку електронної структури; теоретичні основи кінетичної теорії твердого тіла: рівняння Больцмана та його наближений розв’язок у випадку електропровідності та теплопровідності, теоретичне підґрунтя термоелектричних явищ; основні поняття розділу динаміка твердого тіла: температура Дебая, фонони та фононний спектр тощо; основні положення та відмінності наближень Дебая та Ейнштейна для розрахунку теплоємності твердих тіл; основи теорії атомного магнетизму, діамагнетизм та парамагнетизм діелектриків. Вміти: вільно володіти загально вживаними термінами теорії твердого тіла.

Очна форма

Знати основи загальної фізики, електродинаміки, статистичної фізики та квантової механіки, а також особливості кристалічної будови твердих тіл. Вміти застосовувати попередні знання з курсів математичного аналізу, диференціальних та інтегральних рівнянь, загальної фізики, електродинаміки, статистичної фізики та квантової механіки, а також спеціального курсу «Кристалографія».

В рамках курсу «Квантова теорія твердого тіла» розглядаються: загальний гамільтоніан кристалу та адіабатичне наближення; методи розрахунку електронної підсистеми кристалів; теоретичні основи кінетичних процесів та термоелектричних явищ; коливальні властивості кристалів; теоретичні основи магнітних властивостей твердих тіл; квазічастинковий підхід в теорії твердого тіла: електрони, фонони, магнони тощо.

1. Martin R. Electronic Structure. Basic theory and practical methods. Cambrige 2004 2. Пінкевич І.П., Сугаков В.І. Теорія твердого тіла. Навчальний посібник для студентів фізичних спеціальностей університетів. – К.: ВПЦ “Київський університет”, 2006. – 334 с 3. Репецький С.П. Теорiя твердого тiла. Електроннi стани кристалiв. Навчальний посiбник. Київ, 2004.-102 с. 4. Kittel C., McEuen P. Introduction to solid state physics. – John Wiley & Sons, 2018.

Лекції – 45 год. Самостійна робота – 75 год.

Семестрове оцінювання: (max/min) 1. Модульна контрольна робота 1: - 25 балів / 10 балів 2. Захист реферату 1: - 10 балів / 5 балів 3. Модульна контрольна робота 2: 25 балів / 10 балів 4. Захист реферату 2: - 10 балів / 5 балів 5. Підсумкова контрольна робота: - 30 балів / 10 балів Підсумкове оцінювання у формі заліку визначається як сума оцінок (балів) за всіма успішно оціненими результатами навчання. Оцінки нижче мінімального порогового рівня до підсумкової оцінки не додаються.

Українська