Язык преподавания
Русский
Трудоемкость
10.00 з.е.
Аудиторная нагрузка
360 академических часов
Содержание курса
1. Описание и исследование структуры кристаллов
- Периодические атомные ряды.
- Трансляции и кристаллические решётки.
- Примитивные ячейки. Набор операций симметрии.
- Решётки с базисом. Основные типы кристаллических решёток.
- Простые кристаллические структуры. Модель бесконечного кристалла.
- Циклические граничные условия. Положение и ориентация плоскостей в кристалле.
- Направления в кристаллах. Точечные и пространственные (фёдоровские) группы.
- Представление группы трансляций. Неприводимые представления пространственной группы.
- Волновой вектор. Обратная решётка.
- Дифракция в кристаллах. Закон Брэгга.
- Экспериментальные дифракционные методы.
- Метод Лауэ. Обратная решётка. Зона Бриллюэна.
Зонная теория твёрдых тел
- Общая постановка задачи квантовомеханического исследования твёрдого тела.
- Уравнения Хартри – Фока.
- Гамильтониан твёрдого тела.
- Периодичность кристаллического потенциала.
- Адиабатическое приближение. Адиабатический принцип Борна-Эренфеста.
- Циклические граничные условия Борна-Кармана.
- Уравнение Шрёдингера для электронов в кристалле. Теорема Блоха.
- Блоховские решения как базисные функции представления группы трансляций. Доказательство с помощью оператора проектора.(Р . Нокс ; А . Голд Симметрия в твердом теле гл. 14)
- Энергетический спектр электронов в кристалле и плотность состояний.
- Состояния электронов в кристаллической решетке.
- Зоны Бриллюэна, энергетические зоны. Понятие о поверхности Ферми.
- Симметрия энергетическиз зон. Группа k-вектора.
- Взаимодействие электронов. Экранировка. Эффективная масса электронов.
- Металлы, полуметаллы, диэлектрики и полупроводники. Собственные полупроводники.
- Электронная теплоёмкость. Статистика носителей заряда в полупроводнике.
- Вырожденные и невырожденные системы. Понятие о дырках.
- Донорные и акцепторные полупроводники.
- Рассеяния носителей заряда, проводимость, и кинетические свойства диэлектриков, металлов и полупроводников.
Литература
Р . Нокс ; А . Голд Симметрия в твердом теле
Бир Г.Л., Пикус Г.Е. Симметрия и деформационные эффекты в полупроводниках
Ашкрофт Н., Мермин Н. Физика твердого тела. Т.1, 2. М.: Мир, 1979
Займан Дж. Электроны и фононы. Теория явлений переноса в твердых телах. М.: ИЛ, 1962
Ансельм А.И. Введение в теорию полупроводников (2-е изд.). М.: Наука, 1978
http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/solidstate.htm
Преподаватели
Силлабус курса
talksonpolaritons0.pdf2.5 МБ
lec1obedineny.pdf5.14 МБ
Syllabus125.76 КБ
crystallinestructurepptx.pdf4.71 МБ
chemical-bondingpptx.pdf1.63 МБ